数据结构(C语言)单链表的基本操作
单链表课程设计
单链表课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解单链表的基本概念，掌握其结构特点及在数据结构中的重要性。
2. 学生能够运用所学知识，实现单链表的创建、插入、删除和查找等基本操作。
3. 学生能够掌握单链表与数组、栈、队列等其他数据结构的关系与区别。
技能目标：1. 学生能够运用编程语言（如C、C++等）实现单链表的相关操作，提高编程能力。
2. 学生能够通过实际操作，培养解决实际问题的能力，提高逻辑思维能力。
情感态度价值观目标：1. 学生通过学习单链表，培养对数据结构的兴趣，提高学习积极性。
2. 学生在学习过程中，学会与他人合作，培养团队精神和沟通能力。
3. 学生能够认识到数据结构在计算机科学中的重要性，增强对专业知识的认同感。
课程性质分析：本课程为计算机科学与技术专业的基础课程，旨在让学生掌握单链表这一基础数据结构，为后续学习更复杂的数据结构打下基础。
学生特点分析：学生已具备基本的编程能力，具有一定的逻辑思维能力，但可能对数据结构的应用场景认识不足，需要通过实际案例激发兴趣。
教学要求：1. 结合实际案例，讲解单链表的理论知识，让学生了解其在实际问题中的应用。
2. 通过课堂讲解、上机实践等教学手段，让学生掌握单链表的相关操作。
3. 注重培养学生的编程能力和逻辑思维能力，提高解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 单链表基本概念：介绍单链表的定义、结构特点及其在数据结构中的应用场景。
- 教材章节：第二章第二节- 内容安排：讲解单链表的组成元素（节点、指针）、分类（单向、双向）及优缺点。
2. 单链表基本操作：- 教材章节：第二章第三节- 内容安排：讲解单链表的创建、插入、删除、查找等基本操作，并通过实例演示。
3. 单链表与其它数据结构的对比：- 教材章节：第二章第四节- 内容安排：分析单链表与数组、栈、队列等其他数据结构的区别和联系，突出单链表的特点。
4. 单链表编程实践：- 教材章节：第二章第五节- 内容安排：结合上机实践，让学生动手实现单链表的基本操作，培养编程能力和解决实际问题的能力。
单链表的基本操作实验报告
湖南第一师范学院信息科学与工程系实验报告课程名称：数据结构与算法成绩评定：实验项目名称：单链表的基本操作指导教师：学生姓名：沈丽桃学号： 10403080118 专业班级： 10教育技术实验项目类型：验证实验地点：科B305 实验时间： 2011 年 10 月20 日一、实验目的与要求：实验目的：实现线性链表的创建、查找、插入、删除与输出。
基本原理：单链表的基本操作二、实验环境：（硬件环境、软件环境）1.硬件环境：奔ⅣPC。
2.软件环境：Windows XP 操作系统，TC2.0或VC＋＋。
三、实验内容：（原理、操作步骤、程序代码等）#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<malloc.h>struct celltype{int element;struct celltype*next;};typedef int position;void main(){struct celltype*head,*p;int x,choice;void INSERT(int x,struct celltype*p);void LOCATE(int x,struct celltype*p);void DELETE(int x,struct celltype*p);p=(struct celltype*)malloc(sizeof(struct celltype));head=p;p->element=0;p->next=NULL;printf(“Please option:1:Insert 2:Locate 3:Delete\n”);printf(“Please choose:”);scanf(“%d”,&choice);switch(choice)case 1:printf(“Please input a node:”);scanf(“%d”,&x);p=head;INSERT(x,p);for(p=head;p!=NULL;p=p->next)printf(“%d”,p->element);printf(“\n”);break;case 2:printf(“Please input the data you want to locate:”); scanf(“%d”,&x);p=head;LOCATE(x,p);break;case 3:printf(“Please input the data you want to delete:”); scanf(“%d”,&x);DELETE(x,p);for(p=head;p!=NULL;p=p->next)printf(“%d”,p->next);printf(“\n”);break;}void INSERT(int x,struct celltype*p){struct celltype*t,*q;q=(struct celltype*)malloc(sizeof(struct celltype)); q->next=x;while((x>p->element)&&(p!=NULL)){t=p;p=p->next;}if((x>p->element)&&(p->next!=NULL)){p->next=q;q->next=NULL;}else{q->next=p;t->next=q;}}void LOCATE(int x,struct celltype*p){while(p->next!=NULL)if(p->next->element==x)printf(“the number %d is in %d\n”,x,p);else printf(“the number not exist!\n”);}void DELETE(int x,struct celltype*p){while((p->element!=x)&&(p->next!=NULL)){t=p;p=p->next;}if(p->element==x)t->next=p->next}error C2018:unknown character ’Oxal’error C2065:’Please’:undeclared identifiererror C4024:’printf’:different types for formal and actual parameter 1error C4047:’function’:’const*differs in levers of indirection from ’int’error C2146:syntaxerror:missing’)’before identifier’option’error C2017:illegal escape sequenceerror C2059:syntax error:’)’error C2143:syntax error:missing’)’before’%’出现了很多错误，主要是因为printf里的一对双引号不是英文状态下的。
数据结构-单链表基本操作实现（含全部代码）
数据结构-单链表基本操作实现（含全部代码）今天是单链表的实现，主要实现函数如下：InitList(LinkList &L) 参数：单链表L 功能：初始化时间复杂度 O(1)ListLength(LinkList L) 参数：单链表L 功能：获得单链表长度时间复杂度O(n)ListInsert(LinkList &L,int i,ElemType e) 参数：单链表L,位置i，元素e 功能：位置i后插时间复杂度O(n)[加⼊了查找]若已知指针p指向的后插 O(1)ListDelete(LinkList &L,int i) 参数：单链表L，位置i 功能：删除位置i元素时间复杂度O(n)[加⼊了查找]若已知p指针指向的删除最好是O(1),因为可以与后继结点交换数据域，然后删除后继结点。
最坏是O(n),即从头查找p之前的结点,然后删除p所指结点LocateElem(LinkList L,ElemType e) 参数：单链表L，元素e 功能：查找第⼀个等于e的元素，返回指针时间复杂度O(n)代码：/*Project: single linkeed list (数据结构单链表)Date: 2018/09/14Author: Frank YuInitList(LinkList &L) 参数：单链表L 功能：初始化时间复杂度 O(1)ListLength(LinkList L) 参数：单链表L 功能：获得单链表长度时间复杂度O(n)ListInsert(LinkList &L,int i,ElemType e) 参数：单链表L,位置i，元素e 功能：位置i后插时间复杂度O(n)[加⼊了查找]若已知指针p指向的后插 O(1)ListDelete(LinkList &L,int i) 参数：单链表L，位置i 功能：删除位置i元素时间复杂度O(n)[加⼊了查找]若已知p指针指向的删除最好是O(1),因为可以与后继结点交换数据域，然后删除后继结点。
c语言单链表头插法实现链表逆置
c语言单链表头插法实现链表逆置链表是一种常用的数据结构，它由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
在C语言中，我们可以使用单链表来实现各种操作，如插入、删除和查找等。
本文将介绍如何使用头插法实现链表的逆置。
首先，我们需要定义一个链表节点的结构体，包含数据和指向下一个节点的指针。
代码如下：```ctypedef struct Node {int data;struct Node* next;} Node;```接下来，我们需要实现链表的创建和逆置函数。
首先，创建一个空链表，并将头节点指针指向NULL。
代码如下：```cNode* createList() {Node* head = NULL;return head;}```然后，我们可以实现链表的插入函数，使用头插法将新节点插入到链表的头部。
代码如下：```cNode* insertNode(Node* head, int data) {Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));newNode->data = data;newNode->next = head;head = newNode;return head;}```接下来，我们可以实现链表的逆置函数，通过遍历链表，将每个节点插入到头部，从而实现链表的逆置。
代码如下：```cNode* reverseList(Node* head) {Node* newHead = NULL;Node* temp = NULL;while (head != NULL) {temp = head->next;head->next = newHead;newHead = head;head = temp;}return newHead;}```最后，我们可以编写主函数，测试链表的逆置功能。
代码如下：```cint main() {Node* head = createList();head = insertNode(head, 1);head = insertNode(head, 2);head = insertNode(head, 3);head = insertNode(head, 4);head = insertNode(head, 5);printf("原链表：");Node* temp = head;while (temp != NULL) {printf("%d ", temp->data);temp = temp->next;}printf("\n");head = reverseList(head);printf("逆置后的链表：");temp = head;while (temp != NULL) {printf("%d ", temp->data);temp = temp->next;}printf("\n");return 0;}```运行以上代码，输出结果如下：```原链表：5 4 3 2 1逆置后的链表：1 2 3 4 5```通过以上代码，我们成功地使用C语言的单链表头插法实现了链表的逆置。
数据结构(c语言版)课后习题答案完整版
数据结构(c语言版)课后习题答案完整版数据结构(C语言版)课后习题答案完整版一、数据结构概述数据结构是计算机科学中一个重要的概念，用来组织和存储数据，使之可以高效地访问和操作。
在C语言中，我们可以使用不同的数据结构来解决各种问题。
本文将提供完整版本的C语言数据结构的课后习题答案。
二、顺序表1. 顺序表的定义和基本操作顺序表是一种线性表，其中的元素在物理内存中连续地存储。
在C 语言中，我们可以通过定义结构体和使用指针来实现顺序表。
以下是顺序表的一些基本操作的答案：（1）初始化顺序表```ctypedef struct{int data[MAX_SIZE];int length;} SeqList;void InitList(SeqList *L){L->length = 0;}```（2）插入元素到顺序表中```cbool Insert(SeqList *L, int pos, int elem){if(L->length == MAX_SIZE){return false; // 顺序表已满}if(pos < 1 || pos > L->length + 1){return false; // 位置不合法}for(int i = L->length; i >= pos; i--){L->data[i] = L->data[i-1]; // 向后移动元素 }L->data[pos-1] = elem;L->length++;return true;}```（3）删除顺序表中的元素```cbool Delete(SeqList *L, int pos){if(pos < 1 || pos > L->length){return false; // 位置不合法}for(int i = pos; i < L->length; i++){L->data[i-1] = L->data[i]; // 向前移动元素 }L->length--;return true;}```（4）查找顺序表中的元素```cint Search(SeqList L, int elem){for(int i = 0; i < L.length; i++){if(L.data[i] == elem){return i + 1; // 找到元素，返回位置 }}return -1; // 未找到元素}```2. 顺序表习题解答（1）逆置顺序表```cvoid Reverse(SeqList *L){for(int i = 0; i < L->length / 2; i++){int temp = L->data[i];L->data[i] = L->data[L->length - 1 - i]; L->data[L->length - 1 - i] = temp;}}```（2）顺序表元素去重```cvoid RemoveDuplicates(SeqList *L){for(int i = 0; i < L->length; i++){for(int j = i + 1; j < L->length; j++){if(L->data[i] == L->data[j]){Delete(L, j + 1);j--;}}}}```三、链表1. 单链表单链表是一种常见的链式存储结构，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。
数据结构-单链表实验报告
单链表实验报告一、实验目的1、帮助读者复习C++语言程序设计中的知识。
2、熟悉线性表的逻辑结构。
3、熟悉线性表的基本运算在两种存储结构上的实现，其中以熟悉链表的操作为侧重点。
二、实验内容[问题描述]实现带头结点的单链表的建立、求长度，取元素、修改元素、插入、删除等单链表的基本操作。
[基本要求]（1）依次从键盘读入数据，建立带头结点的单链表；（2）输出单链表中的数据元素（3）求单链表的长度；（4）根据指定条件能够取元素和修改元素；（5）实现在指定位置插入和删除元素的功能。
三、算法设计（1）建立带表头结点的单链表；首先输入结束标志，然后建立循环逐个输入数据，直到输入结束标志。
（2）输出单链表中所有结点的数据域值；首先获得表头结点地址，然后建立循环逐个输出数据，直到地址为空。
（3）输入x,y在第一个数据域值为x的结点之后插入结点y，若无结点x，则在表尾插入结点y;建立两个结构体指针，一个指向当前结点，另一个指向当前结点的上一结点，建立循环扫描链表。
当当前结点指针域不为空且数据域等于x的时候，申请结点并给此结点数据域赋值为y，然后插入当前结点后面，退出函数；当当前结点指针域为空的时候，申请结点并给此结点数据域赋值为y，插入当前结点后面，退出函数。
（4）输入k，删除单链表中所有的结点k，并输出被删除结点的个数。
建立三个结构体指针，一个指向当前结点，另一个指向当前结点的上一结点，最后一个备用；建立整形变量l=0；建立循环扫描链表。
当当前结点指针域为空的时候，如果当前结点数据域等于k，删除此结点，l++，跳出循环，结束操作；如果当前结点数据域不等于k，跳出循环，结束操作。
当当前结点指针域不为空的时候，如果当前结点数据域等于k，删除此结点，l++，继续循环操作；如果当前结点数据域不等于k，指针向后继续扫描。
循环结束后函数返回变量l的值，l便是删除的结点的个数。
四、实验结果1、新建一个链表：2、输出链表的数据：（4）插入数据：在数据为3后面插入一个数据100：（5）删除数据：删除刚刚插入的数据100：五、总结实验之前由于准备不够充分，所以堂上实验时只完成了建立单链表和数据的输出，而后面两个实验要求也是用来很多时间长完成的。
单链表数据结构
插入
if (p != NULL && j == i-1) { // 找到第i个结点
s = (LinkList) malloc ( sizeof (LNode)); // 生成新结点
s->data = e;
// 数据域赋值
s->next = p->next; //新结点指针指向后一结点
p->next = s; return OK;
6、销毁
4.6 销毁操作
while(L) { p = L->next; free(L); L=p;
// p指向第一结点(头节点为“哑结点”) // 释放首结点 // L指向p
}
// 销毁完成后，L为空(NULL)
算法的时间复杂度为：O(ListLength(L))
判空 求表长
4.7 其它操作
if(L->next==NULL) return TRUE; // 空
5、清空
4.5 清空操作
while (L->next) { p = L->next; L->next = p->next; free(p);
// p指向当前结点 // 头结点指向当前结点的后结点 // 释放当前结点内存
}
// 清空完成后，仍保留头结点L
算法的时间复杂度为：O(ListLength(L))
点。
5.1.2 逆序建立单链表
①建立一个带头结点的空单链表；
②输入数据元素ai，建立新结点p， 并把p插入在头结点之后成为第一个 结点。
③重复执行②步，直到完成单链表的 建立。
a1
a2 a1
创建出来的链表 点顺序与插入操作
顺序相反。
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。
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实验名称：实验一单链表的基本操作实验目的熟练掌握线性表两类存储结构的描述方法。
实验内容从键盘读入若干个整数，建一个整数单链表，并完成下列操作：（1）打印该链表；（2）在链表中插入一个结点，结点的数据域从键盘读入，打印该链表；（3）在链表中删除一个结点，被删结点的位置从键盘读入，打印该链表；（4）在链表中做查找：从键盘读入要查找的整数，将该整数在链表中的位置打印出来，若要查找的整数不在链表中，返回一个信息。
算法设计分析（一）数据结构的定义单链表存储结构定义为：struct Node;typedef struct Node * pnode;struct Node {int info;pnode link;};typedef struct Node * LinkList;（二）总体设计程序由主函数、创建单链表函数、链表长度函数、链表打印函数、插入正整数函数、删除函数、查询函数组成。
其功能描述如下：（1）主函数：调用各个函数以实现相应功能int main(void) //主函数{printf("单链表的基本操作实验：\n");struct list *pnode;pnode = creat(); //创建print(pnode); //输出insert(pnode); //插入print(pnode); //输出_delete(pnode); //删除print(pnode); //输出_located(pnode); //查找print(pnode); //输出return 0 ;}（三）各函数的详细设计：Function1: struct list *creat()//创建链表；（1）：申请表头节点空间（2）：输入-1结束输入；（3）：结点的数据域从键盘读入；Function2：void print(struct list *pnode)//打印链表；（1）：利用while循环输出结点的数据域；Function3：void insert(struct list *pnode)//插入；（1）：定义一个整型变量flag 记录当前指定插入的位置；（2）：利用if条件判断念输入的位置是否有效；//If（position <=0||position>length(pnode)）//当输入的位置小于0或者大于链表的长度时，继续输入，直到输入到正确的值为止；（3）：申请一个结点空间（为即将插入的节点）；（4）：用q->info 记录插入节点的数据域；（5）：用while（flag!=position）判断插入的位置；（6）：if(t == pnode->next) 判断插入的位置是否为单链表头结点的后面；如果是，直接用q->next = pnode->next;pnode->next = q;return ；插入结点；Function4：void _delete(struct list *pnode)//删除；（1）：用if(position<=0||position>length(pnode)) 判断输入删除的位置是否在允许的范围<0或>点链表的总长度，则重新输入；（2）：while(flag!=position&&p->next!=NULL) 找到需要删除的位置；（3）：找到要删除的结点后，把要删除的结点架空，即可删除该结点；Fubction5：void _located(struct list *pnode)//查询位置上的数；Function6：void _located(struct list *pnode)//查询数值所在表的位置；（1）：找到要查询数值的位置while(flag!=number){p=p->next;flag=p->info;position++;}（2）：若未找到相关数值，则返回not found！if(!p){printf("not found");}实验测试结果及结果分析（一）测试结果（二）结果分析（1）单链表：1 2 3 4 5 6（2）输入插入的位置为：9，显示无效插入位置（3）重新输入插入位置3，输入插入值：7，则返回单链表,1 2 7 3 4 5 6（4）输入删除的位置：8，显示无效删除位置（5）从新输入删除位置：4；则返回单链表1 2 7 4 5 6（5）输入查询数值：3；则返回该数值在单链表中的位置：7实验总结通过本次的实验我对单链表有了更加深刻的了解，对单链表的删除，插入，打印，查找，等基本的操作有基本的掌握。
同事通过自己的多次测试和修改程序代码，明白了许多在之前比较模糊的知识点。
附录实验程序代码#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#define N 30struct list //表结构{int info;struct list *next;};//链表创建struct list *creat(){int value; //值（正整数）struct list *pnode,*p,*q;pnode = (struct list *)malloc(sizeof(struct list) * N); q = pnode;printf("输入一个正整数（输入-1退出）"); scanf("%d",&value);while(value>0) //大于0时循环{p=(struct list *)malloc(sizeof(struct list) );p->info= value;q->next = p;q = p;printf("继续输入正整数(输入-1退出):");scanf("%d",&value);}q->next = NULL;return pnode;}//链表长度int length(struct list *pnode){int _length = 0;struct list *p;p = pnode->next;while(p!=NULL){_length++;p=p->next;}return _length;}//链表打印void print(struct list *pnode){struct list *p;p = pnode->next;while(p!=NULL){printf("%d ",p->info);p=p->next;}printf("\n");}//插入void insert(struct list *pnode){struct list *p,*q,*t;int position;int insert_value;int flag = 1; //记录当前是否位于指定插入的位置p = t =pnode->next;printf("输入插入位置:");loop: //语句标号scanf("%d",&position);if(position<=0||position>length(pnode)){printf("无效插入位置!,重新输入:");goto lop;o}printf("输入插入值:");scanf("%d",&insert_value);q=(struct list *)malloc(sizeof(struct list));q->info = insert_value;while(flag!=position) //{t = p;flag++;p=p->next;}if(t == pnode->next){q->next = pnode->next;pnode->next = q;return;}q->next = t->next;t->next = q;}//删除void _delete(struct list *pnode){struct list *p,*t; //表结构int flag = 0; //同插入标头int position; //position位置p = t = pnode;printf("输入删除位置:");loop: //语句标号scanf("%d",&position);if(position<=0||position>length(pnode)) //length{printf("无效删除位置!,重新输入:");goto loop;}while(flag!=position&&p->next!=NULL){t = p;flag++;p=p->next;}t->next = p->next;free(p);}//查询void _located(struct list * pnode){struct list *p,*t;int flag = 0; //同插入int position; //position --位置p = t = pnode;printf("输入查询位置:");//读取一个正确的查询数字loop: //语句标号scanf("%d",&position);if(position<=0||position>length(pnode)) //length长度position 位置{printf("无效查询位置!,重新输入:");goto loop;}while(flag!=position){flag++;p=p->next;}printf("查找的值是：%d\n",p->info);}int main(void) //主函数{printf("单链表的基本操作实验：\n"); struct list *pnode;pnode = creat(); //创建print(pnode); //输出insert(pnode); //插入print(pnode); //输出_delete(pnode); //删除print(pnode); //输出_located(pnode); //查找print(pnode); //输出return 0 ;}。