您好,登錄后才能下訂單哦!
準(zhǔn)備把原來上學(xué)時候?qū)懙臄?shù)據(jù)結(jié)構(gòu)、算法相關(guān)的代碼再重新寫一遍,溫習(xí)下。首先從鏈表說起,鏈表可能是我們平時用的較多的一種結(jié)構(gòu),鏈表操作對于刪除、添加的算法時間復(fù)雜度為O(1)。
說到鏈表就不得不提到他的表哥數(shù)組,通過下圖來看下一數(shù)據(jù)和鏈表在內(nèi)存中的區(qū)別(此處所說的內(nèi)存都是虛擬內(nèi)存)。
數(shù)組在內(nèi)存中的存放
注:這里addr + 1 并不是一個字節(jié)或者一個字,是一個數(shù)據(jù)單位的大小。
由上圖可以看出數(shù)組是在內(nèi)存中連續(xù)存放的,這就成在數(shù)據(jù)刪除或者插入的時候可能要移動很多的數(shù)據(jù),其可擴展性也不好。
鏈表在內(nèi)存中的表示
上圖中一個數(shù)據(jù)單元中除了放本單元的數(shù)據(jù),還存放了下一個單元的地址,上圖可以簡化一下:
從上圖可以看出,鏈表中的數(shù)據(jù)在內(nèi)存中并不是連續(xù)存放的,而是通過index將兩個數(shù)據(jù)單元關(guān)聯(lián)起來,這樣可以方便我們在不同的數(shù)據(jù)單元之間插入數(shù)據(jù),例如在數(shù)據(jù)單元1和數(shù)據(jù)單元2之間插入數(shù)據(jù)如下:
數(shù)據(jù)插入
鏈表還可以分為單鏈表、雙鏈表、循環(huán)鏈表,不過其原理都是大同小異,下面以單鏈表為例練練手,以面向?qū)ο蟮乃悸愤M(jìn)行編程,可能在這里不是太合適,不過訓(xùn)練對事物進(jìn)行抽象能力絕對對編程大有好處。
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> #include <unistd.h> #include <string.h> typedef struct list { char name[32]; int age; struct list *next; /* 指向下一個節(jié)點 */ /* 在頭節(jié)點之后插入新節(jié)點 */ void (* insert)(struct list *head, struct list *node); int (* delete)(struct list *head, struct list *node); /* 刪除指定的節(jié)點 */ /* 查找是否存在指定節(jié)點 */ struct list *(* find_node)(struct list *head, struct list *node, int *ret); void (* print_list)(struct list *head); /* 打印節(jié)點內(nèi)容 */ void (* destroy_list)(struct list *head); /* 銷毀整個鏈表 */ }list_t; struct info { char *name; int age; }person[] = { {"zhangsan", 18}, {"lisi", 20}, {"xiaohong", 30}, {"end",0}, }; /* *fun : 頭結(jié)點之后插入新節(jié)點 *head :頭結(jié)點指針 *node : 待插入節(jié)點指針 */ void list_insert_node(struct list *head, struct list *node) { if (head == NULL || node == NULL) { printf("insert node failed ! \n"); return; } node->next = head->next; head->next = node; } /* *fun : 查找指定的節(jié)點是否存在 *head :頭結(jié)點指針 *node : 待查找節(jié)點指針 *ret : 查找成功失敗的標(biāo)志,0 成功,-1 失敗 *return : 刪除節(jié)點的前一個節(jié)點指針 */ struct list *list_find_node(struct list *head, struct list *node, int *ret) { struct list *tmp; if (head == NULL || node == NULL) { printf("find node failed ! \n"); *ret = -1; return NULL; } while (head->next) { tmp = head->next; if ((tmp->age == node->age) && (strcmp(tmp->name, node->name) == 0)){ return head; } head = head->next; } *ret = -1; return NULL; } /* *fun : 刪除指定節(jié)點 *head :頭結(jié)點指針 *node : 待刪除節(jié)點指針 *return : 0 成功,-1 失敗 */ int list_del_node(struct list *head, struct list *node) { int ret; struct list *pre_del_node; struct list *tmp; if (head == NULL || node == NULL) { printf("del node failed ! \n"); return -1; } ret = 0; pre_del_node = head->find_node(head, node ,&ret); if (ret == -1) { return ret; } tmp = pre_del_node->next; pre_del_node->next = tmp->next; free(tmp); return 0; } /* *fun : 顯示鏈表內(nèi)容 *head :頭結(jié)點指針 */ void print_list(struct list *head) { struct list *tmp; tmp = head->next; while (tmp) { printf("name = %s, age = %d \n", tmp->name, tmp->age); tmp = tmp->next; } } /* *fun : 刪除成個鏈表 *head :頭結(jié)點指針 */ void destroy_list(struct list *head) { struct list *tmp; struct list *assit; assit = head->next; while (assit) { tmp = assit; assit = assit->next; free(tmp); } free(head); /* 釋放頭節(jié)點指針 */ } void init_head(struct list *head) { head->next = NULL; head->insert = list_insert_node; head->delete = list_del_node; head->find_node = list_find_node; head->print_list = print_list; head->destroy_list = destroy_list; } int main(int argc, char *argv[]) { int i; struct list *head, *tmp; head = (struct list *)malloc(sizeof(struct list)); if (head == NULL) { printf("no memory \n"); exit(-1); } init_head(head); i = 0; while (person[i].age) { tmp = (struct list *)malloc(sizeof(struct list)); if (tmp == NULL) { /*此處應(yīng)該釋放掉已經(jīng)分配的內(nèi)存,防止內(nèi)存泄漏,偷懶沒有寫*/ printf("no memory \n"); exit(-1); } strcpy(tmp->name, person[i].name); tmp->age = person[i].age; tmp->next = NULL; head->insert(head, tmp); i++; } head->print_list(head); head->delete(head, tmp); printf("刪除最后插入的節(jié)點之后 \n"); head->print_list(head); return 0; }
說明:次例子僅作練習(xí)用,真正用到項目中可以找一些開源的,簡潔高效的鏈表代碼,例如我們公司項目中的鏈表就是修改的LINUX內(nèi)核鏈表來用的,沒有必要重復(fù)造輪子,但作為練習(xí)還是要敲一下。
免責(zé)聲明:本站發(fā)布的內(nèi)容(圖片、視頻和文字)以原創(chuàng)、轉(zhuǎn)載和分享為主,文章觀點不代表本網(wǎng)站立場,如果涉及侵權(quán)請聯(lián)系站長郵箱:is@yisu.com進(jìn)行舉報,并提供相關(guān)證據(jù),一經(jīng)查實,將立刻刪除涉嫌侵權(quán)內(nèi)容。