链表的建立（链表的建立和输出）

# 链表的建立## 简介链表是一种常用的数据结构，它由一系列节点组成，每个节点包含数据元素和指向下一个节点的指针。与数组不同，链表的内存空间可以不连续，因此在插入和删除元素时效率更高，不需要移动大量的元素。 本文将详细介绍链表的建立方法，包括单链表、双向链表和循环链表。## 单链表的建立### 1. 节点结构定义首先，我们需要定义链表节点的结构体。 一个单链表节点通常包含两个成员：数据域和指针域。数据域存储实际的数据，指针域指向下一个节点。 使用C语言为例，代码如下：```c typedef struct Node {int data; // 数据域，可以根据需要修改数据类型struct Node

next; // 指针域，指向下一个节点 } Node; ```### 2. 头结点的创建创建一个头结点是建立单链表的第一步。头结点不存储实际数据，主要用于简化链表的操作，例如在链表头部插入节点。```c Node

head = (Node

)malloc(sizeof(Node)); if (head == NULL) {printf("内存分配失败!\n");return; } head->next = NULL; // 初始化头结点的指针域为NULL ```### 3. 节点的插入我们可以通过在链表尾部插入节点或在链表指定位置插入节点来构建链表。

尾部插入:

这是最常见的一种插入方式，每次将新节点添加到链表的末尾。```c void insertTail(Node

head, int data) {Node

newNode = (Node

)malloc(sizeof(Node));if (newNode == NULL) {printf("内存分配失败!\n");return;}newNode->data = data;newNode->next = NULL;Node

current = head;while (current->next != NULL) {current = current->next;}current->next = newNode; } ```

头部插入:

将新节点插入到链表的头部。```c void insertHead(Node

head, int data) {Node

newNode = (Node

)malloc(sizeof(Node));if (newNode == NULL) {printf("内存分配失败!\n");return;}newNode->data = data;newNode->next = head->next;head->next = newNode; }```### 4. 完整的单链表创建示例```c #include #include // 节点结构体定义 (如上)// 尾部插入函数 (如上)int main() {Node

head = (Node

)malloc(sizeof(Node));if (head == NULL) return 1;head->next = NULL;insertTail(head, 10);insertTail(head, 20);insertTail(head, 30);insertHead(head, 5);Node

current = head->next;while (current != NULL) {printf("%d ", current->data);current = current->next;}printf("\n");//记得释放内存current = head->next;while(current != NULL){Node

temp = current;current = current->next;free(temp);}free(head);return 0; } ```## 双向链表的建立双向链表的每个节点除了包含数据域和指向下一个节点的指针外，还包含一个指向前一个节点的指针。这使得双向链表可以双向遍历。### 1. 节点结构定义```c typedef struct DoubleNode {int data;struct DoubleNode

prev; // 指向前一个节点struct DoubleNode

next; // 指向下一个节点 } DoubleNode; ```### 2. 节点插入和创建方法双向链表的插入操作需要更新`prev`和`next`指针，这比单链表稍微复杂一些。 具体的插入方法（头部插入，尾部插入，中间插入）需要根据具体情况进行调整，此处不再赘述，思路与单链表类似。## 循环链表的建立循环链表的最后一个节点的指针指向头结点，形成一个环。### 1. 节点结构定义循环链表的节点结构与单链表或双向链表类似，区别在于其操作方式。### 2. 节点插入和创建方法循环链表的插入和删除操作需要特别注意指针的指向，以保证链表的环形结构完整。## 总结本文介绍了链表的三种基本类型：单链表，双向链表和循环链表的建立方法。 实际应用中，选择哪种类型的链表取决于具体的应用场景。 需要注意的是，在链表操作结束后，一定要释放所有分配的内存空间，避免内存泄漏。 代码示例使用了C语言，其他语言的实现思路类似。

链表的建立

简介链表是一种常用的数据结构，它由一系列节点组成，每个节点包含数据元素和指向下一个节点的指针。与数组不同，链表的内存空间可以不连续，因此在插入和删除元素时效率更高，不需要移动大量的元素。 本文将详细介绍链表的建立方法，包括单链表、双向链表和循环链表。

单链表的建立

1. 节点结构定义首先，我们需要定义链表节点的结构体。 一个单链表节点通常包含两个成员：数据域和指针域。数据域存储实际的数据，指针域指向下一个节点。 使用C语言为例，代码如下：```c typedef struct Node {int data; // 数据域，可以根据需要修改数据类型struct Node* next; // 指针域，指向下一个节点 } Node; ```

2. 头结点的创建创建一个头结点是建立单链表的第一步。头结点不存储实际数据，主要用于简化链表的操作，例如在链表头部插入节点。```c Node* head = (Node*)malloc(sizeof(Node)); if (head == NULL) {printf("内存分配失败!\n");return; } head->next = NULL; // 初始化头结点的指针域为NULL ```

3. 节点的插入我们可以通过在链表尾部插入节点或在链表指定位置插入节点来构建链表。* **尾部插入:** 这是最常见的一种插入方式，每次将新节点添加到链表的末尾。```c void insertTail(Node* head, int data) {Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));if (newNode == NULL) {printf("内存分配失败!\n");return;}newNode->data = data;newNode->next = NULL;Node* current = head;while (current->next != NULL) {current = current->next;}current->next = newNode; } ```* **头部插入:** 将新节点插入到链表的头部。```c void insertHead(Node* head, int data) {Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));if (newNode == NULL) {printf("内存分配失败!\n");return;}newNode->data = data;newNode->next = head->next;head->next = newNode; }```

4. 完整的单链表创建示例```c

include

include // 节点结构体定义 (如上)// 尾部插入函数 (如上)int main() {Node* head = (Node*)malloc(sizeof(Node));if (head == NULL) return 1;head->next = NULL;insertTail(head, 10);insertTail(head, 20);insertTail(head, 30);insertHead(head, 5);Node* current = head->next;while (current != NULL) {printf("%d ", current->data);current = current->next;}printf("\n");//记得释放内存current = head->next;while(current != NULL){Node* temp = current;current = current->next;free(temp);}free(head);return 0; } ```

双向链表的建立双向链表的每个节点除了包含数据域和指向下一个节点的指针外，还包含一个指向前一个节点的指针。这使得双向链表可以双向遍历。

1. 节点结构定义```c typedef struct DoubleNode {int data;struct DoubleNode* prev; // 指向前一个节点struct DoubleNode* next; // 指向下一个节点 } DoubleNode; ```

2. 节点插入和创建方法双向链表的插入操作需要更新`prev`和`next`指针，这比单链表稍微复杂一些。 具体的插入方法（头部插入，尾部插入，中间插入）需要根据具体情况进行调整，此处不再赘述，思路与单链表类似。

循环链表的建立循环链表的最后一个节点的指针指向头结点，形成一个环。

1. 节点结构定义循环链表的节点结构与单链表或双向链表类似，区别在于其操作方式。

2. 节点插入和创建方法循环链表的插入和删除操作需要特别注意指针的指向，以保证链表的环形结构完整。

总结本文介绍了链表的三种基本类型：单链表，双向链表和循环链表的建立方法。 实际应用中，选择哪种类型的链表取决于具体的应用场景。 需要注意的是，在链表操作结束后，一定要释放所有分配的内存空间，避免内存泄漏。 代码示例使用了C语言，其他语言的实现思路类似。