在上一节中,我们首先创建了静态链表。 在本节中,您将学习有关静态链表的基本操作,包括添加、删除、搜索和修改表中的数据元素。
此部分基于成功创建了静态链表。 因此,您将继续使用在上一节中创建的静态链表来学习本节的内容,您创建的静态链表如图1所示。
图1创建的静态链表
静态链表添加元素
例如,基于图1,将元素4添加到静态链表的第三个位置:
从备用链表中删除存储元素4的节点;
找到表中的第二个节点(添加位置之前的节点,在此为数据元素2 ),并将元素2的光标指定给新元素4;
将元素4所在数组的下标分配给元素2的光标;
通过以上操作,数据元素4已成功添加到静态链表中。 此时,新的静态链表如图2所示。
图2添加元素4的静态链表
因此,通过试着编制c语言程序,实现上述操作。 请参考以下步骤。
//在链表中插入数据。 body表示链表的开头节点在数组中的位置,add表示插入元素的位置,a表示要插入的数据
voidinsertarr (组件*阵列,int body,int add,char a ) {
int tempBody=body; //tempBody被用作遍历结构体排列
//找到要插入的位置之前节点在数组中的位置
for(intI=1; I
tempBody=array[tempBody].cur;
}
int insert=malloc arr (阵列; //申请空间,准备插入
array[insert].data=a;
array [ insert ].cur=array [ temp body ].cur; //新插入节点的光标等于其直接前体节点的光标
array[tempBody].cur=insert; //直接前驱节点的光标等于新插入节点的数组中的后缀
}
静态链表删除元素
要从静态链表中删除指定的元素,请执行以下两个步骤:
从数据链接列表中删除目标元素所在的节点;
将提取节点添加到备用链表中,以便下次重用;
提示:如果问题包含删除大量元素的操作,建议在创建静态链表之前,先创建具有第一个节点的静态链表。 这是为了便于删除链表中的第一个数据元素的操作。
实现这一点的c语言代码如下。
//回收备用链表空间的函数。 其中,array是存储数据的数组,k表示未使用节点所在数组的后缀
voidfreearr (组件*阵列,int k ) )。
array[k].cur=array[0].cur;
array[0].cur=k;
}
删除//节点函数,a表示被删除的节点中的数据字段中存储的数据
voiddeletarr (组件*阵列、int body、char a ) )
int tempBody=body;
//找到已删除节点的位置
while(Array[tempbody].data!=a ) {
tempBody=array[tempBody].cur;
如果tempBody为0,则链表遍历结束,表示链表中没有存储该数据的节点
if (时间主体==0) {
printf (链表中没有此数据);
返回;
}
}
//运行到此为止,证明有该节点
int del=tempBody;
tempBody=body;
//找到该节点前面的节点,进行删除操作
while(Array[tempbody].cur!=戴尔
tempBody=array[tempBody].cur;
}
//将已删除节点的光标直接传递到已删除节点的上一个节点
array [ temp body ].cur=array [ del ].cur;
//回收已提取节点的空间
自由阵列(阵列,戴尔);
}
静态链表搜索元素
静态链表查找指定的元素。 由于只知道静态链表第一个元素在数组中的位置,因此必须逐个遍历静态链表才能找到具有指定数据元素的节点。
静态链表搜索指定数据元素的c语言实现代码如下。
在以body为开头节点的链表中,查找数组内数据字段为elem的节点的位置
intselectelem (组件*阵列、int body、char elem )。
int tempBody=body;
//光标的值为
0时,表示链表结束while (array[tempBody].cur!=0) {
if (array[tempBody].data==elem) {
return tempBody;
}
tempBody=array[tempBody].cur;
}
return -1;//返回-1,表示在链表中没有找到该元素
}
静态链表中更改数据
更改静态链表中的数据,只需找到目标元素所在的节点,直接更改节点中的数据域即可。
实现此操作的 C 语言代码如下:
//在以body作为头结点的链表中将数据域为oldElem的结点,数据域改为newElem
void amendElem(component * array,int body,char oldElem,char newElem){
int add=selectElem(array, body, oldElem);
if (add==-1) {
printf("无更改元素");
return;
}
array[add].data=newElem;
}
总结
这里给出以上对静态链表做 "增删查改" 操作的完整实现代码:
#include
#define maxSize 7
typedef struct {
char data;
int cur;
}component;
//将结构体数组中所有分量链接到备用链表中
void reserveArr(component *array);
//初始化静态链表
int initArr(component *array);
//向链表中插入数据,body表示链表的头结点在数组中的位置,add表示插入元素的位置,a表示要插入的数据
void insertArr(component * array,int body,int add,char a);
//删除链表中含有字符a的结点
void deletArr(component * array,int body,char a);
//查找存储有字符elem的结点在数组的位置
int selectElem(component * array,int body,char elem);
//将链表中的字符oldElem改为newElem
void amendElem(component * array,int body,char oldElem,char newElem);
//输出函数
void displayArr(component * array,int body);
//从备用链表中摘除空闲节点的实现函数
int mallocArr(component * array);
//将摘除下来的节点链接到备用链表上
void freeArr(component * array,int k);
int main() {
component array[maxSize];
int body=initArr(array);
printf("静态链表为:n");
displayArr(array, body);
printf("在第3的位置上插入结点‘e’:n");
insertArr(array, body, 3,'e');
displayArr(array, body);
printf("删除数据域为‘a’的结点:n");
deletArr(array, body, 'a');
displayArr(array, body);
printf("查找数据域为‘e’的结点的位置:n");
int selectAdd=selectElem(array,body ,'e');
printf("%dn",selectAdd);
printf("将结点数据域为‘e’改为‘h’:n");
amendElem(array, body, 'e', 'h');
displayArr(array, body);
return 0;
}
//创建备用链表
void reserveArr(component *array){
for (int i=0; i
array[i].cur=i+1;//将每个数组分量链接到一起
array[i].data=' ';
}
array[maxSize-1].cur=0;//链表最后一个结点的游标值为0
}
//初始化静态链表
int initArr(component *array){
reserveArr(array);
int body=mallocArr(array);
//声明一个变量,把它当指针使,指向链表的最后的一个结点,因为链表为空,所以和头结点重合
int tempBody=body;
for (int i=1; i<5; i++) {
int j=mallocArr(array);//从备用链表中拿出空闲的分量
array[tempBody].cur=j;//将申请的空线分量链接在链表的最后一个结点后面
array[j].data='a'+i-1;//给新申请的分量的数据域初始化
tempBody=j;//将指向链表最后一个结点的指针后移
}
array[tempBody].cur=0;//新的链表最后一个结点的指针设置为0
return body;
}
void insertArr(component * array,int body,int add,char a){
int tempBody=body;
for (int i=1; i
tempBody=array[tempBody].cur;
}
int insert=mallocArr(array);
array[insert].cur=array[tempBody].cur;
array[insert].data=a;
array[tempBody].cur=insert;
}
void deletArr(component * array,int body,char a){
int tempBody=body;
//找到被删除结点的位置
while (array[tempBody].data!=a) {
tempBody=array[tempBody].cur;
//当tempBody为0时,表示链表遍历结束,说明链表中没有存储该数据的结点
if (tempBody==0) {
printf("链表中没有此数据");
return;
}
}
//运行到此,证明有该结点
int del=tempBody;
tempBody=body;
//找到该结点的上一个结点,做删除操作
while (array[tempBody].cur!=del) {
tempBody=array[tempBody].cur;
}
//将被删除结点的游标直接给被删除结点的上一个结点
array[tempBody].cur=array[del].cur;
freeArr(array, del);
}
int selectElem(component * array,int body,char elem){
int tempBody=body;
//当游标值为0时,表示链表结束
while (array[tempBody].cur!=0) {
if (array[tempBody].data==elem) {
return tempBody;
}
tempBody=array[tempBody].cur;
}
return -1;//返回-1,表示在链表中没有找到该元素
}
void amendElem(component * array,int body,char oldElem,char newElem){
int add=selectElem(array, body, oldElem);
if (add==-1) {
printf("无更改元素");
return;
}
array[add].data=newElem;
}
void displayArr(component * array,int body){
int tempBody=body;//tempBody准备做遍历使用
while (array[tempBody].cur) {
printf("%c,%d ",array[tempBody].data,array[tempBody].cur);
tempBody=array[tempBody].cur;
}
printf("%c,%dn",array[tempBody].data,array[tempBody].cur);
}
//提取分配空间
int mallocArr(component * array){
//若备用链表非空,则返回分配的结点下标,否则返回0(当分配最后一个结点时,该结点的游标值为0)
int i=array[0].cur;
if (array[0].cur) {
array[0].cur=array[i].cur;
}
return i;
}
//将摘除下来的节点链接到备用链表上
void freeArr(component * array,int k){
array[k].cur=array[0].cur;
array[0].cur=k;
}
程序运行结果为:
静态链表为:
,2 a,3 b,4 c,5 d,0
在第3的位置上插入结点‘e’:
,2 a,3 b,6 e,4 c,5 d,0
删除数据域为‘a’的结点:
,3 b,6 e,4 c,5 d,0
查找数据域为‘e’的结点的位置:
6
将结点数据域为‘e’改为‘h’:
,3 b,6 h,4 c,5 d,0