静态链表插入(静态链表不能增加)
静态链表插入
简介:
静态链表是一种使用数组来实现的链表数据结构。与传统链表不同的是,静态链表使用数组来存储节点,并通过数组的下标来表示节点之间的关系。在静态链表中,我们需要定义一个特殊的头节点,通过头节点来管理链表的操作。
多级标题:
1. 静态链表的定义
2. 静态链表插入的算法
3. 静态链表插入的示例
内容详细说明:
1. 静态链表的定义
静态链表由两个部分组成:数据域和指针域。数据域用来存储节点的数据,指针域用来存储节点之间的关系。在静态链表中,我们需要定义一个数组来存储节点。
首先,我们需要定义一个节点的结构体,结构体中包含数据域和指针域:
```c
struct Node {
int data; // 数据域
int next; // 指针域
};
```
然后,我们需要定义一个静态链表的结构体,结构体中包含一个指向头节点的指针和一个数组来存储节点:
```c
struct StaticLinkedList {
struct Node *head; // 头指针
struct Node nodes[MAX_SIZE]; // 静态链表的节点数组
};
```
2. 静态链表插入的算法
静态链表插入的算法需要考虑两个方面:插入位置的合法性和节点关系的调整。
首先,我们需要判断插入位置是否合法。如果插入位置小于等于0或者大于链表的长度,那么插入位置是非法的。
如果插入位置合法,我们首先需要获取待插入位置的前一个节点的下标,然后我们需要找到一个空闲的节点,将待插入节点插入到该空闲节点的位置,并将前一个节点的指针域指向该节点。
具体的插入算法如下:
```c
void insertNode(struct StaticLinkedList *list, int position, int data) {
if (position <= 0 || position > MAX_SIZE - 1) {
printf("插入位置非法");
return;
}
int preNodeIndex = list->head->next;
int newNodeIndex = -1;
// 找到一个空闲的节点
for (int i = 1; i < MAX_SIZE - 1; i++) {
if (list->nodes[i].data == 0) {
newNodeIndex = i;
break;
}
}
if (newNodeIndex == -1) {
printf("静态链表已满");
return;
}
// 找到待插入位置的前一个节点
for (int i = 1; i < position - 1; i++) {
preNodeIndex = list->nodes[preNodeIndex].next;
}
// 插入节点
list->nodes[newNodeIndex].data = data;
list->nodes[newNodeIndex].next = list->nodes[preNodeIndex].next;
list->nodes[preNodeIndex].next = newNodeIndex;
```
3. 静态链表插入的示例
我们来看一个静态链表插入的示例。假设我们有一个静态链表,初始状态下包含5个节点,节点的数据分别为1、2、3、4、5。现在我们想在第3个节点后面插入一个新节点,新节点的数据为6,那么插入后的链表顺序为1、2、3、6、4、5。
```c
int main() {
struct StaticLinkedList list;
list.head = &(list.nodes[0]);
// 初始化链表
for (int i = 0; i < MAX_SIZE; i++) {
list.nodes[i].data = 0;
list.nodes[i].next = i + 1;
}
list.nodes[MAX_SIZE - 1].next = -1; // 最后一个节点的指针域置为-1
// 插入节点
insertNode(&list, 3, 6);
// 输出插入后的链表
int currentNodeIndex = list.head->next;
while (currentNodeIndex != -1) {
printf("%d ", list.nodes[currentNodeIndex].data);
currentNodeIndex = list.nodes[currentNodeIndex].next;
}
return 0;
```
以上就是静态链表插入的算法及示例。通过静态链表的插入算法,我们可以在任意位置插入新的节点,并保持链表的完整性。