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链表在数据结构和算法中的重要性不言而喻。这里我们要用c来实现链表（单链表）中的基本操作。对于链表的基本概念请参考《》这篇博客。
（1）定义单链表的节点类型
我要评论
typedef int elemtype ;
// 定义单链表结点类型
typedef struct listnode{
elemtype element; //数据域
struct listnode *next; //地址域
}node;
（2）初始化线性表
// 1.初始化线性表，即置单链表的表头指针为空
void initlist(node *pnode){
pnode = null;
printf("%s函数执行，初始化成功\n",__function__);
}
当声明一个头结点后，把该头结点设置为空，即把数据域和地址域都设为空，即可完成该链表的初始化。
（3）创建线性表
// 2.创建线性表，此函数输入负数终止读取数据
node *creatlist(node *phead){
node *p1;//表头节点，始终指向头结点
node *p2;//表尾节点，始终指向链表的最后一个元素
p1 = p2 = (node *)malloc(sizeof(node)); //申请新节点,分配空间
if(p1 == null || p2 == null){
printf("内存分配失败\n");
exit(0);
}
memset(p1,0,sizeof(node));
scanf("%d",&p1->element); //输入新节点的值
p1->next = null; //新节点的指针置为空
while(p1->element > 0){ //输入的值大于0则继续，直到输入的值为负
if(phead == null){ //空表，接入表头
phead = p1; //直接把p1作为头结点，也可以理解为把phead头结点指向p1
}else{
p2->next = p1; //非空表，接入表尾
}
p2 = p1; //p1插入后，p1就是尾结点，所以p2要指向尾结点
p1 = (node *)malloc(sizeof(node)); //再重申请一个节点
if(p1 == null || p2 == null){
printf("内存分配失败\n");
exit(0);
}
memset(p1,0,sizeof(node));
scanf("%d",&p1->element);
p1->next = null;
}
printf("%s函数执行，链表创建成功\n",__function__);
return phead; //返回链表的头指针
}
我这里使用手动的方式输入元素，直到输入0或者负数停止。
（4）打印链表
// 3.打印链表，链表的遍历
void printlist(node *phead){
if(null == phead){ //链表为空
printf("%s函数执行，链表为空\n",__function__);
}else{
while(null != phead){
printf("%d ",phead->element);
phead = phead->next;
}
printf("\n");
}
}
使用地址域顺序打印即可。
（5）清空链表
// 4.清除线性表l中的所有元素，即释放单链表l中所有的结点，使之成为一个空表
void clearlist(node *phead){
node *pnext; //定义一个与phead相邻节点,理解为当前节点的下一个节点
if(phead == null){
printf("%s函数执行，链表为空\n",__function__);
}
while(phead->next != null){
pnext = phead->next;//保存下一结点的指针
free(phead); //释放当前节点
phead = pnext; //指向下一个节点
}
printf("%s函数执行，链表已经清除\n",__function__);
}
想要检验是否清空成功，可以使用（4）中的链表打印检验即可。
（6）计算链表长度
// 5.返回单链表的长度
int sizelist(node *phead){
int size = 0;
while(phead != null){
size++;
phead = phead->next;
}
printf("%s函数执行，链表长度 %d \n",__function__,size);
return size; //链表的实际长度
}
也就是计算有多少个节点。
（7）判断链表是否为空
// 6.检查单链表是否为空，若为空则返回１，否则返回０
int isemptylist(node *phead){
if(phead == null){
printf("%s函数执行，链表为空\n",__function__);
return 1;
}
printf("%s函数执行，链表非空\n",__function__);
return 0;
}
// 7.返回单链表中第pos个结点中的元素，若pos超出范围，则停止程序运行
void getelement(node *phead, int pos){
int i = 0;
if(pos < 1){
printf("%s函数执行，pos值非法\n",__function__);
}
if(phead == null){
printf("%s函数执行，链表为空\n",__function__);
}
while(phead != null){
i++;
if(i == pos){
break;
}
phead = phead->next; //移到下一结点
}
if(i < pos){ //pos值超过链表长度
printf("%s函数执行，pos值超出链表长度\n",__function__);
}
printf("%s函数执行，位置 %d 中的元素为 %d\n",__function__,pos,phead->element);
}
// 8.从单链表中查找具有给定值x的第一个元素，若查找成功则返回该结点data域的存储地址，否则返回null
elemtype* getelemaddr(node *phead, elemtype x){
if(null == phead){
printf("%s函数执行，链表为空\n",__function__);
return null;
}
while((phead->element != x) && (null != phead->next)) {//判断是否到链表末尾，以及是否存在所要找的元素
phead = phead->next;
}
if((phead->element != x) && (phead != null)){
//当到达最后一个节点
printf("%s函数执行，在链表中未找到x值\n",__function__);
return null;
}
if(phead->element == x){
printf("%s函数执行，元素 %d 的地址为 0x%x\n",__function__,x,&(phead->element));
}
return &(phead->element);//返回元素的地址
}
（10）修改某个节点的值
// 9.把单链表中第pos个结点的值修改为x的值，若修改成功返回１，否则返回０
int modifyelem(node *pnode,int pos,elemtype x){
int i = 0;
if(null == pnode){
printf("%s函数执行，链表为空\n",__function__);
return 0;
}
if(pos < 1){
printf("%s函数执行，pos值非法\n",__function__);
return 0;
}
while(pnode != null){
i++;
if(i == pos){
break;
}
pnode = pnode->next; //移到下一结点
}
if(i < pos) { //pos值大于链表长度
printf("%s函数执行，pos值超出链表长度\n",__function__);
return 0;
}
pnode->element = x;
printf("%s函数执行\n",__function__);
return 1;
}
（11）表头插入一个节点（头节点）
// 10.向单链表的表头插入一个元素
int insertheadlist(node **pnode,elemtype insertelem){
node *pinsert;
pinsert = (node *)malloc(sizeof(node));
memset(pinsert,0,sizeof(node));
pinsert->element = insertelem;
pinsert->next = *pnode;
*pnode = pinsert; //头节点*pnode指向刚插入的节点，注意和上一行代码的前后顺序；
printf("%s函数执行，向表头插入元素成功\n",__function__);
return 1;
}
（12）表尾插入一个节点
// 11.向单链表的末尾添加一个元素
int insertlastlist(node **pnode,elemtype insertelem){
node *pinsert;
node *phead;
phead = *pnode;
pinsert = (node *)malloc(sizeof(node)); //申请一个新节点
memset(pinsert,0,sizeof(node));
pinsert->element = insertelem;
while(phead->next != null){
phead = phead->next;
}
phead->next = pinsert; //将链表末尾节点的下一结点指向新添加的节点
printf("%s函数执行，向表尾插入元素成功\n",__function__);
return 1;
}
（13）测试函数
int main(int argc, const char * argv[]) {
node *plist; //声明头结点
initlist(plist); //链表初始化
printlist(plist); //遍历链表，打印链表
plist = creatlist(plist); //创建链表
printlist(plist);
sizelist(plist); //链表的长度
printlist(plist);
isemptylist(plist); //判断链表是否为空链表
getelement(plist,3); //获取第三个元素，如果元素不足3个，则返回0
printlist(plist);
getelemaddr(plist,5); //获得元素5的内存地址
modifyelem(plist,4,1); //将链表中位置4上的元素修改为1
printlist(plist);
insertheadlist(&plist,5); //表头插入元素5
printlist(plist);
insertlastlist(&plist,10); //表尾插入元素10
printlist(plist);
clearlist(plist); //清空链表
printlist(plist);
return 0;
}
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