C語言描述=====》線性表的設計與實現

#ifndef _WBM_LIST_H_

#define _WBM_LIST_H_

typedef void List;

typedef void ListNode;

//創建並且返回一個空的線性表

List* LinkList_Create();

//銷毀一個線性表list

void List_Destroy(List* list);

//將一個線性表list中的所有元素清空, 線性表回到創建時的初始狀態

void List_Clear(List* list);

//返回一個線性表list中的所有元素個數

int List_Length(List* list);

//向一個線性表list的pos位置處插入新元素node

int List_Insert(List* list, ListNode* node, int pos);

//獲取一個線性表list的pos位置處的元素

ListNode* List_Get(List* list, int pos);

//刪除一個線性表list的pos位置處的元素 返回值為被刪除的元素，NULL表示刪除失敗

ListNode* List_Delete(List* list, int pos);

#endif

插入元素算法

判斷線性表是否合法

判斷插入位置是否合法

把最後一個元素到插入位置的元素後移一個位置

將新元素插入

線性表長度加1

獲取元素操作

判斷線性表是否合法

判斷位置是否合法

直接通過數組下標的方式獲取元素

刪除元素算法

判斷線性表是否合法

判斷刪除位置是否合法

將元素取出

將刪除位置後的元素分別向前移動一個位置

線性表長度減1

在C語言中可以用結構體來定義鏈表中的指針域

鏈表中的表頭結點也可以用結構體實現

帶頭結點、位置從0的單鏈表

返回鏈表中第3個位置處，元素的值

LinkListNode* LinkList_Get(LinkList* list, int pos)

{

int i = 0;

TLinkList *tList = (TLinkList *)list;

LinkListNode *current = NULL;

LinkListNode *ret = NULL;

if (list==NULL ||pos<0 || pos>=tList->length)

{

return NULL;

}

current = (LinkListNode *)tList;

for (i=0; i<pos; i++)

{

current = current->next;

}

ret = current->next;

return ret ;

}

返回第三個位置的

移動pos次以後，當前指針指向哪裏？

答案：指向位置2，所以需要返回 ret = current->next;

備註：

循環遍歷時， 遍歷第1次，指向位置0

遍歷第2次，指向位置1

遍歷第3次，指向位置2

遍歷第n次，指向位置n-1;

所以如果想返回位置n的元素的值，需要怎麽做

ret = current->next;

此問題是：指向頭結點的指針移動n次 和 第n個元素之間的關系？

刪除元素

循環鏈表擁有單鏈表的所有操作

創建鏈表

銷毀鏈表

獲取鏈表長度

清空鏈表

獲取第pos個元素操作

插入元素到位置pos

刪除位置pos處的元素

新增功能：遊標的定義

在循環鏈表中可以定義一個"當前"指針，這個指針通常稱為遊標，可以通過這個遊標來遍歷鏈表中的所有元素。

循環鏈表新操作

獲取當前遊標指向的數據元素

將遊標重置指向鏈表中的第一個數據元素

將遊標移動指向到鏈表中的下一個數據元素

直接指定刪除鏈表中的某個數據元素

CircleListNode* CircleList_DeleteNode(CircleList* list, CircleListNode* node);

CircleListNode* CircleList_Reset(CircleList* list);

CircleListNode* CircleList_Current(CircleList* list);

CircleListNode* CircleList_Next(CircleList* list);

插入元素的分析

1. 普通位置插入元素
2. 添加第一個元素（第一次插入元素）
3. 最後一個位置插入元素
4. 第一個位置插入元素

在第一個位置插入

刪除節點

優點：功能強了。

循環鏈表只是在單鏈表的基礎上做了一個加強

循環鏈表可以完全取代單鏈表的使用

循環鏈表的Next和Current操作可以高效的遍歷鏈表中的所有元素

缺點：

代碼復雜度提高了

約瑟夫問題-循環鏈表典型應用

n 個人圍成一個圓圈，首先第 1 個人從 1 開始一個人一個人順時針報數，報到第 m 個人，令其出列。然後再從下一 個人開始從 1 順時針報數，報到第 m 個人，再令其出列，…，如此下去，求出列順序。

單鏈表的結點都只有一個指向下一個結點的指針

單鏈表的數據元素無法直接訪問其前驅元素

逆序訪問單鏈表中的元素是極其耗時的操作！

len = LinkList_Length(list);

for (i=len-1; len>=0; i++) //O(n)

{

LinkListNode *p = LinkList_Get(list, i); //O(n)

//訪問數據元素p中的元素

//

}

雙向鏈表的定義

在單鏈表的結點中增加一個指向其前驅的pre指針

雙向鏈表擁有單鏈表的所有操作

創建鏈表

銷毀鏈表

獲取鏈表長度

清空鏈表

獲取第pos個元素操作

插入元素到位置pos

刪除位置pos處的元素

插入操作

刪除操作

雙向鏈表的新操作

獲取當前遊標指向的數據元素

將遊標重置指向鏈表中的第一個數據元素

將遊標移動指向到鏈表中的下一個數據元素

將遊標移動指向到鏈表中的上一個數據元素

直接指定刪除鏈表中的某個數據元素

DLinkListNode* DLinkList_DeleteNode(DLinkList* list, DLinkListNode* node);

DLinkListNode* DLinkList_Reset(DLinkList* list);

DLinkListNode* DLinkList_Current(DLinkList* list);

DLinkListNode* DLinkList_Next(DLinkList* list);

DLinkListNode* DLinkList_Pre(DLinkList* list);

//大家一定要註意：教科書不會告訴你 項目上如何用；哪些點是項目的重點；

做一個企業級的財富庫，完成你人生開發經驗的積累，是我們的學習重點，要註意！

優點：雙向鏈表在單鏈表的基礎上增加了指向前驅的指針

功能上雙向鏈表可以完全取代單鏈表的使用

循環鏈表的Next，Pre和Current操作可以高效的遍歷鏈表中的所有元素

缺點：代碼復雜