单链表算法
单链表的销毁递归算法

单链表的销毁递归算法
为了销毁一个单链表,可以使用递归算法来遍历链表,通过不断地删除节点来销毁链表。
下面是一个示例的单链表的销毁递归算法的伪代码:
```
destroyList(Node* node):
if node is null:
return
destroyList(node->next) // 递归调用销毁下一个节点
delete node // 删除当前节点
```
首先检查当前节点是否为空,如果为空则直接返回。
然后递归调用 destroyList 函数,传入当前节点的下一个节点。
这样会一直递归到链表的末尾节点。
当递归返回到链表的末尾节点后,开始删除节点。
最后递归的返回到链表的上一个节点,继续删除节点,直到链表的头节点被删除。
这样就达到了销毁链表的目的。
注意,在每次删除节点时,应该使用 delete 运算符来释放节点的内存空间。
下面是一个以 C++ 语言实现的示例代码:
```cpp
void destroyList(Node* node) {
if (node == nullptr) {
return;
}
destroyList(node->next);
delete node;
}
```
以上代码会销毁整个链表,释放链表节点的内存空间。
数据结构与算法——单链表的实现及原理

数据结构与算法——单链表的实现及原理1. 单链表的原理 链表是线性表的链式存储⽅式,逻辑上相邻的数据在计算机内的存储位置不必须相邻,那么怎么表⽰逻辑上的相邻关系呢?可以给每个元素附加⼀个指针域,指向下⼀个元素的存储位置。
如图所⽰: 从图中可以看出,每个结点包含两个域:数据域和指针域,指针域存储下⼀个结点的地址,因此指针指向的类型也是结点类型链表的核⼼要素:Ø 每个节点由数据域和指针域组成 Ø 指针域指向下⼀个节点的内存地址。
1.1 结构体定义1 Typedef struct LinkNode2 {3 ElemType data; //节点中存放数据的类型4struct LinkNode* next; //节点中存放下⼀节点的指针5 }LinkList, LinkNode;2. 单链表初始化链表的节点均单向指向下⼀个节点,形成⼀条单向访问的数据链1//单链表的初始化2 typedef struct _LinkNode3 {4int data; //结点的数据域5struct _LinkNode* next; //结点的指针域6 }LinkNode, LinkList; //链表节点、链表78bool InitList(LinkList*& L) //构造⼀个空的单链表 L9 {10 L = new LinkNode; //⽣成新结点作为头结点,⽤头指针 L 指向头结点11if(!L)return false; //⽣成结点失败12 L->next=NULL; //头结点的指针域置空13return true;14 }3. 单链表增加元素 - 单链表前插法插⼊节点的要素就是要找到要插⼊位置的前⼀个节点,将这个节点的Next赋值给新节点,然后将新节点的地址赋值给前⼀个节点的Next便可,任意位置插⼊和前插法均是如此。
1//前插法2bool ListInsert_front(LinkList * &L, LinkNode * node) //参数1 链表指针参数2 要插⼊的节点元素3 {4if (!L || !node) return false; //如果列表或节点为空返回 false5 node->next = L->next; //将头节点指向节点1的地址赋值给要插⼊节点的指针域,使要插⼊的节点先与后部相连6 L->next = node; //将插⼊节点的地址赋值给头结点的指针域,使要插⼊节点与头结点相连78return true;9 }4. 单链表增加元素 - 单链表尾插法1//尾插法2bool ListInsert_back(LinkList*& L, LinkNode* node)3 {4 LinkNode* last = NULL; //创建空指针,5if (!L || !node) return false; //如果列表或节点为空返回 false67 last = L;8while (last->next) last = last->next; //使⽤ last 找到最后⼀个节点910 node->next = NULL; //要插⼊节点由于在尾部,指针域置为 NULL11 last->next = node; //将要插⼊节点的地址赋值给之前的尾部节点的指针域,将要插⼊节点放置到尾部12return true;13 }5. 单链表增加元素 - 单链表任意位置插⼊插⼊节点的要素就是要找到要插⼊位置的前⼀个节点,将这个节点的Next赋值给新节点,然后将新节点的地址赋值给前⼀个节点的Next便可,任意位置插⼊和前插法均是如此。
写一求单链表的结点数目listlength(l)的算法。

写一求单链表的结点数目listlength(l)的算法。
单链表是一种常见的数据结构,它由一系列结点组成,每个结点都有一个指向下一个结点的指针。
求单链表的结点数目listlength(l)是一个常见的问题,下面我们就来讨论一下如何求解这个问题。
首先,我们需要定义一个变量count,用来记录单链表的结点数目。
然后,我们从单链表的头结点开始遍历,每遍历一个结点,count就加1,直到遍历到最后一个结点,count的值就是单链表的结点数目。
具体的算法步骤如下:
(1)定义一个变量count,用来记录单链表的结点数目,初始值为0。
(2)从单链表的头结点开始遍历,每遍历一个结点,count就加1。
(3)直到遍历到最后一个结点,count的值就是单链表的结点数目。
(4)返回count的值。
上述就是求单链表的结点数目listlength(l)的算法,它的时间复杂度为O(n),空间复杂度为O(1),其中n为单链表的结点数目。
总之,求单链表的结点数目listlength(l)是一个常见的问题,上述算法可以有效地解决这个问题,它的时间复杂度和空间复杂度都很低,是一种非常有效的算法。
数据结构实验报告实现单链表各种基本运算的算法

实验截图(1)void InitList(LinkNode *&L)//初始化线性表{L=(LinkNode *)malloc(sizeof(LinkNode)); //创建头结点L->next=NULL;//单链表置为空表}void DestroyList(LinkNode *&L)//销毁线性表{LinkNode *pre=L,*p=pre->next;实验截图(2)bool GetElem(LinkNode *L,int i,ElemType &e) //求线性表中第i个元素值{ int j=0;if (i<=0) return false;//i错误返回假LinkNode *p=L;//p指向头结点,j置为0(即头结点的序号为0) while (j<i && p!=NULL)//找第i个结点p{ j++;p=p->next;}if (p==NULL)//存在值为e的结点,返回其逻辑序号ireturn(i);}实验截图(3)bool ListInsert(LinkNode *&L,int i,ElemType e) //插入第i个元素{ int j=0;if (i<=0) return false;//i错误返回假LinkNode *p=L,*s;//p指向头结点,j置为0(即头结点的序号为0) while (j<i-1 && p!=NULL)//查找第i-1个结点p{ j++;p=p->next;}}实验截图(4)编写exp2-2.cpp程序包含有关代码//文件名:exp2-2.cpp#include "linklist.cpp"int main(){LinkNode *h;ElemType e;printf("单链表的基本运算如下:\n");printf(" (1)初始化单链表h\n");InitList(h);printf(" (2)依次采用尾插法插入a,b,c,d,e元素\n");return 1;}实验截图(5)运行得到结果实验截图(6)。
单链表的操作算法详解PPT课件

s=(Linklist)malloc(sizeof(LNode));
•
s->data=e;
•
s->next=p->next;
•
p->next=s;
•
return OK;
•}
2020/10/13
3
链表的删除
• Status ListDelete_L(Linklist &L, int i, Elemtype &e){
•
scanf(& p->data);
•
p->next=L->next;
•
L->next=p;
•
}
•}
2020/10/13
1
链表的查找
• Status GetElem_L(LinkList L, int i, ElemType &e)
• {P=L->next; j=1; • while(p&&j<i){p=p->next; ++j;} • if(!p||j>i)return ERROR; • e=p->data; • return OK;}
•}
2020/10/13
4
谢谢您的指导
THANK YOU FOR YOUR GUIDANCE.
感谢阅读!为了方便学习和使用,本文档的内容可以在下载后随意修改,调整和打印。欢迎下载!
汇报人:XXXX 日期:20XX年XX月XX日
5
•
p=L;j=0;
•
While ( p->next && j<i-1){
•
p=p->next;
数据结构单链表实验报告

数据结构单链表实验报告一、实验目的1、深入理解单链表的数据结构及其基本操作。
2、掌握单链表的创建、插入、删除、查找等操作的实现方法。
3、通过实际编程,提高对数据结构和算法的理解和应用能力。
二、实验环境1、操作系统:Windows 102、编程语言:C 语言3、开发工具:Visual Studio 2019三、实验原理单链表是一种常见的数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含数据域和指针域。
指针域用于指向下一个节点,从而形成链表的链式结构。
单链表的基本操作包括:1、创建链表:通过动态分配内存创建链表的头节点,并初始化链表为空。
2、插入节点:可以在链表的头部、尾部或指定位置插入新的节点。
3、删除节点:根据给定的条件删除链表中的节点。
4、查找节点:在链表中查找满足特定条件的节点。
四、实验内容(一)单链表的创建```cinclude <stdioh>include <stdlibh>//定义链表节点结构体typedef struct Node {int data;struct Node next;} Node;//创建单链表Node createList(){Node head =(Node)malloc(sizeof(Node));if (head == NULL) {printf("内存分配失败!\n");return NULL;}head>data = 0;head>next = NULL;return head;}int main(){Node list = createList();//后续操作return 0;}```在创建单链表时,首先为头节点分配内存空间。
若内存分配失败,则提示错误信息并返回`NULL`。
成功分配内存后,初始化头节点的数据域和指针域。
(二)单链表的插入操作插入操作分为三种情况:头部插入、尾部插入和指定位置插入。
1、头部插入```cvoid insertAtHead(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;}```头部插入时,创建新节点,将新节点的数据域赋值,并将其指针域指向原头节点的下一个节点,然后更新头节点的指针域指向新节点。
数据结构课件单链表

删除链表中的节点需要遍历至指定位置,时间复杂度为 O(n)。
查找节点
在链表中查找一个节点需要遍历整个链表,时间复杂度为 O(n)。
空间复杂度
空间占用
单链表的空间占用主要取决于链表中的 节点数,因此空间复杂度为O(n)。
VS
内存分配
每个节点需要分配内存空间存储数据和指 针,因此内存分配的空间复杂度也为O(n) 。
需要根据数据元素顺 序进行遍历的场景, 如排序算法等。
需要频繁插入、删除 操作的场景,如动态 规划、图算法等。
02
单链表的实现
创建单链表
定义节点结构体
首先需要定义一个节点结构体,包含 数据域和指针域两个部分,数据域用 于存储数据,指针域用于指向下一个 节点。
初始化头节点
创建一个头节点,并将其指针域指向 NULL,表示单链表的起始位置。
05
单链表常见问题与解决方 案
循环链表
总结词
循环链表是一种特殊类型的单链表,其中尾节点的指针指向头节点,形成一个闭环。
详细描述
在循环链表中,由于尾节点的指针指向头节点,因此遍历链表时需要特别注意,以避免无限循环。常见的解决方 法是在遍历时记录已经访问过的节点,避免重复访问。
链表中的重复元素
总结词
链表中可能存在重复元素的问题,这会影响数据处理的正确性。
详细描述
为了解决这个问题,可以在插入节点时检查新元素是否已存在于链表中。如果存在,则不进行插入操 作。另外,也可以使用哈希表等数据结构来快速查找重复元素。
链表的排序
总结词
对链表进行排序是常见的需求,但链表的排 序算法通常比数组的排序算法复杂。
合并单链表
总结词
将两个已排序的单链表合并为一个新的已排序的单链表。
数据结构 实验一:实现单链表各种基本运算的算法

- 1 -实验一:实现单链表各种基本运算的算法一、 实验目的1、 掌握单链表存储结构的类型定义;2、 实现单链表各种基本运算的算法。
二、 实验环境1、 Windows 操作系统;2、 Visual C++ 6.0三、 实验内容实现单链表各种基本运算的算法。
四、 概要设计1.存储结构的类型定义:Typedef struct LNode{ElemType data;Struct LNode *next;}LinkList;2.单链表示意图:3.项目组成图:4.algo2_2.cpp 的程序文件包含的函数原型及功能:InitList(LinkList *&L) 初始化单链表LDestroyList(LinkList *&L) 释放单链表LListEmpty(LinkList *L)判断单链表L 是否为空表ListLength(LinkList *L)返回单链表L 的元素个数DispList(LinkList *L)输出单链表LGetElem(LinkList *L,int i,ElemType &e)获取单链表L 的第i 个元素LocateElem(LinkList *L,ElemType e)在单链表L 中查找元素eListInsert(LinkList *&L,int i,ElemType e)在单链表L 中的第i 个位置上插入元素e…… head a 1 a 2 a 3 a n ∧ListDelete(LinkList *&L,int i,ElemType &e)在单链表L中删除第i个元素5.exp2_2.cpp程序文件简介:InitList(LinkList *&L) 初始化单链表LDestroyList(LinkList *&L) 释放单链表LListEmpty(LinkList *L) 判断单链表L是否为空表ListLength(LinkList *L) 返回单链表L的元素个数DispList(LinkList *L) 输出单链表LGetElem(LinkList *L,int i,ElemType &e) 获取单链表L的第i个元素LocateElem(LinkList *L,ElemType e) 在单链表L中查找元素eListInsert(LinkList *&L,int i,ElemType e) 在单链表L中的第i个位置上插入元素e ListDelete(LinkList *&L,int i,ElemType &e) 在单链表L中删除第i个元素6.proj2-2的项目的模块结构:在文件algo2-2中,(1)定义单链表结构类型;(2)初始化单链表(3)定义释放单链表的函数(4)定义判断单链表是否为空的函数(5)定义返回单链表元素个数的函数(6)定义输出单链表的函数(7)定义获取第i个元素的函数(8)定义查找元素的函数(9)定义插入元素的函数(10)定义删除元素的函数在文件exp2-2中分别调用algo2-2中所定义的函数7.函数调用关系图:五、详细设计源代码清单见附录。
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1.已知非空带表头结点的线性链表由list指出,链结点的结构为(data,next),
请写一算法,将链表中数据域值最小的那个链结点移到链表的最前面。
要求:不得额外申请新的链结点。
delinsert(LinkList list)
{
p=list->next; //工作指针
pre=list; //最小元素结点前驱
q=p; //最小元素结点
while(p->next!=NULL)
{ if(p->next->data<q->data)
{ q=p->next;
pre=p;
}
p=p->next;
} //查找最小元素结点
if(q!=list->next) //最小元素结点不是第一个结点
{
pre->next=q->next; //从原位置删除
q->next=list->next;
list->next=q; //在头结点后插入,使最小元素结点成为第一个结点}
}
2.在带头结点的单链表中,设计算法dellist_maxmin,删除所有数据域大于
min,而小于max的所有元素。
dellist_maxmin(linklist*head,int min,int max)
{
pre=head; //工作指针前驱
p=head->next; //工作指针
while(p!=NULL)
if (p->data<=min || p->data>=max) //不满足删除条件
{
pre=p;
p=p->next;
}
else //满足删除条件
{
pre->next=p->next;
free(p);
p=pre->next; //删除
}
}
3.编写一个将带头结点单链表逆置的算法。
void reverse_list(linklist head)
{
p=head->next; //待插入结点指针
head->next=NULL;
while(p!=NULL)
{
s=p;
p= p->next;
s->next= head->next;
head->next=s; //插入
}
}
4.在一个带头结点的单链表中,head为头指针,p指向链表中的某一个结点,
编写算法swapin_list(),实现p所指向的结点和p的后继结点相互交换。
Linklist swapin_list(linklist head, linklist p)
{
q=p->next;
if (q!=NULL)
{
r=head;
while(r->next ! =p)
r=r->next;
r->next=q;
p->next=q->next;
q->next=p;
return(head);
}
else
return(NULL);
}
5.设有一头指针为L的带有表头结点的非循环双向链表,其每个结点中除有
pred(前驱指针),data(数据)和next(后继指针)域外,还有一个访问频度域freq。
在链表被起用前,其值均初始化为零。
每当在链表中进行一次Locate(L,x)运算时,令元素值为x的结点中freq域的值增1,并使此链表中结点保持按访问频度非增(递减)的顺序排列,同时最近访问的结点排在频度相同的结点的最后,以便使频繁访问的结点总是靠近表头。
试编写符合上述要求的Locate(L,x)运算的算法,该运算为函数过程,返回找到结点的地址,类型为指针型。
DLinkList locate(DLinkList L,ElemType x)
∥ L是带头结点的按访问频度递减的双向链表,本算法先查找数据x,查找成功时结点的访问频度域增1,最后将该结点按频度递减插入链表中适当位置。
{ DLinkList p=L->next,q; ∥p为工作指针,q为p的前驱,用于查找插入位置。
while (p && p->data !=x)
p=p->next; ∥查找值为x的结点。
if (!p)
{ printf(“不存在值为x的结点\n”);
exit(0);
}
else
{
p->freq++; ∥令元素值为x的结点的freq域加1 。
p->next->pred=p->pred; ∥将p结点从链表上摘下。
p->pred->next=p->next;
q=p->pred; ∥以下查找p结点的插入位置
while (q !=L && q->freq<p->freq)
q=q->pred;
p->next=q->next; q->next->pred=p;∥将p结点插入
p->pred=q; q->next=p;
}
return(p); ∥返回值为x的结点的指针
} ∥算法结束
6.给定(已生成)一个带表头结点的单链表,设head为头指针,结点的结构为
(data,next),data为整型元素,next为指针,试写出算法:按递增次序输出单链表中各结点的数据元素,并释放结点所占的存储空间。
void MiniDelete(LinkedList head)
∥head是带头结点的单链表的头指针,本算法按递增顺序输出单链表中各结点的数据元素,并释放结点所占的存储空间。
{while(head->next!=null)∥循环到仅剩头结点。
{
pre=head;∥pre为元素最小值结点的前驱结点的指针。
p=pre->next;∥p为工作指针
while(p->next!=null)
{
if(p->next->data<pre->next->data)
pre=p;∥记住当前最小值结点的前驱
p=p->next;
}
printf(pre->next->data);∥输出元素最小值结点的数据。
u=pre->next;
pre->next=u->next;
free(u);∥删除元素值最小的结点,释放结点空间}∥
free(head);∥释放头结点
}。