单向链表

单向链表（又名单链表、线性链表，
英语：singly linked list）是链表的一种，其特点是链表的链接方向是单向的，对链表的访问要通过从头部开始，依序往下读取。
数据结构.
一个单向链表的节点被分成两个部分。第一个部分保存或者显示关于节点的信息，第二个部分存储下一个节点的地址。单向链表只可向一个方向遍历。 
动态单链表（C语言）.
单向链表的数据结构可以分为两部分：数据域和指针域，数据域存储数据，指针域指向下一个储存节点的地址。
存储结构.
/* c2-2.h 线性表的单链表存储结构 */
typedef struct LNode
 ElemType data;
 struct LNode *next;
}LNode,*LinkList;
基本操作.
/* bo2-2.c 带有头结点的单链表(存储结构由c2-2.h定义)的基本操作(12个),包括算法2.8,2.9,2.10 */
void InitList(LinkList *L)
 *L=(LinkList)malloc(sizeof(struct LNode)); /* 产生头结点，并使L指向此头结点 */
 if(!*L) /* 存储分配失败 */
 exit(OVERFLOW);
 (*L)-&gt;next=NULL; /* 指针域为空 */
void DestroyList(LinkList *L)
 LinkList q;
 while(*L)
 q=(*L)-&gt;next;
 free(*L);
 *L=q;
void ClearList(LinkList L) /* 不改变L */
 LinkList p,q;
 p=L-&gt;next; /* p指向第一个结点 */
 while(p) /* 没到表尾 */
 q=p-&gt;next;
 free(p);
 p=q;
 L-&gt;next=NULL; /* 头结点指针域为空 */
Status ListEmpty(LinkList L)
 if(L-&gt;next) /* 非空 */
 return FALSE;
 else
 return TRUE;
int ListLength(LinkList L)
 int i=0;
 LinkList p=L-&gt;next; /* p指向第一个结点 */
 while(p) /* 没到表尾 */
 i++;
 p=p-&gt;next;
 return i;
Status GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e) /* 算法2.8 */
 int j=1; /* j为计数器 */
 LinkList p=L-&gt;next; /* p指向第一个结点 */
 while(p&amp;&amp;j&lt;i) /* 顺指针向后查找，直到p指向第i个元素或p为空 */
 p=p-&gt;next;
 j++;
 if(!p||j&gt;i) /* 第i个元素不存在 */
 return ERROR;
 *e=p-&gt;data; /* 取第i个元素 */
 return OK;
int LocateElem(LinkList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType))
 /* 操作结果: 返回L中第1个与e满足关系compare()的数据元素的位序。 */
 /* 若这样的数据元素不存在，则返回值为0 */
 int i=0;
 LinkList p=L-&gt;next;
 while(p)
 i++;
 if(compare(p-&gt;data,e)) /* 找到这样的数据元素 */
 return i;
 p=p-&gt;next;
 return 0;
Status PriorElem(LinkList L,ElemType cur_e,ElemType *pre_e)
 /* 操作结果: 若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回它的前驱， */
 /* 返回OK；否则操作失败，pre_e无定义，返回INFEASIBLE */
 LinkList q,p=L-&gt;next; /* p指向第一个结点 */
 while(p-&gt;next) /* p所指结点有后继 */
 q=p-&gt;next; /* q为p的后继 */
 if(q-&gt;data==cur_e)
 *pre_e=p-&gt;data;
 return OK;
 p=q; /* p向后移 */
 return INFEASIBLE;
Status NextElem(LinkList L,ElemType cur_e,ElemType *next_e)
 /* 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回它的后继， */
 /* 返回OK;否则操作失败，next_e无定义，返回INFEASIBLE */
 LinkList p=L-&gt;next; /* p指向第一个结点 */
 while(p-&gt;next) /* p所指结点有后继 */
 if(p-&gt;data==cur_e)
 *next_e=p-&gt;next-&gt;data;
 return OK;
 p=p-&gt;next;
 return INFEASIBLE;
Status ListInsert(LinkList L,int i,ElemType e) /* 算法2.9。不改变L */
 int j=0;
 LinkList p=L,s;
 while(p&amp;&amp;j&lt;i-1) /* 寻找第i-1个结点 */
 p=p-&gt;next;
 j++;
 if(!p||j&gt;i-1) /* i小于1或者大于表长 */
 return ERROR;
 s=(LinkList)malloc(sizeof(struct LNode)); /* 生成新结点 */
 s-&gt;data=e; /* 插入L中 */
 s-&gt;next=p-&gt;next;
 p-&gt;next=s;
 return OK;
Status ListDelete(LinkList L,int i,ElemType *e) /* 算法2.10。不改变L */
 int j=0;
 LinkList p=L,q;
 while(p-&gt;next&amp;&amp;j&lt;i-1) /* 寻找第i个结点，并令p指向其前岖 */
 p=p-&gt;next;
 j++;
 if(!p-&gt;next||j&gt;i-1) /* 删除位置不合理 */
 return ERROR;
 q=p-&gt;next; /* 删除并释放结点 */
 p-&gt;next=q-&gt;next;
 *e=q-&gt;data;
 free(q);
 return OK;
void ListTraverse(LinkList L,void(*vi)(ElemType))
/* vi的形参类型为ElemType，与bo2-1.c中相应函数的形参类型ElemType&amp;不同 */
 LinkList p=L-&gt;next;
 while(p)
 vi(p-&gt;data);
 p=p-&gt;next;
 printf("\n");
静态单链表（C语言）.
// 线性表的静态单链表存储结构
typedef struct {
 ElemType data; //此处的ElemType可以自由代换（如int/float等）
 int cur;
} component, SLinkList[MAX_SIZE];
// 一个数组只生成一个静态链表的基本操作(11个)
void InitList(SLinkList L) {
 // 构造一个空的链表L，表头为L的最后一个单元L[MAX_SIZE-1]，其余单元链成
 // 一个备用链表，表头为L的第一个单元L[0]，“0”表示空指针
 int i;
 L[MAX_SIZE - 1].cur = 0; // L的最后一个单元为空链表的表头
 for (i = 0; i &lt; MAX_SIZE - 2; i++) // 将其余单元链接成以L[0]为表头的备用链表
 L[i].cur = i + 1;
 L[MAX_SIZE - 2].cur = 0;
void ClearList(SLinkList L) {
 // 初始条件：线性表L已存在。操作结果：将L重置为空表
 int i, j, k;
 i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // 链表第一个结点的位置
 L[MAX_SIZE - 1].cur = 0; // 链表空
 k = L[0].cur; // 备用链表第一个结点的位置
 L[0].cur = i; // 把链表的结点连到备用链表的表头
 while (i) { // 没到链表尾
 j = i;
 i = L[i].cur; // 指向下一个元素
 L[j].cur = k; // 备用链表的第一个结点接到链表的尾部
Status ListEmpty(SLinkList L) {
 // 若L是空表，返回TRUE；否则返回FALSE
 if (L[MAX_SIZE - 1].cur == 0) // 若为空表
 return TRUE;
 else
 return FALSE;
int ListLength(SLinkList L) {
 // 返回L中数据元素个数
 int j = 0, i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // i指向第一个元素
 while (i) { // 没到静态链表尾
 i = L[i].cur; // 指向下一个元素
 j++;
 return j;
Status GetElem(SLinkList L, int i, ElemType *e) {
 // 用e返回L中第i个元素的值
 int l, k = MAX_SIZE - 1; // k指向表头序号
 if (i &lt; 1 || i &gt; ListLength(L))
 return ERROR;
 for (l = 1; l &lt;= i; l++) // 移动到第i个元素处
 k = L[k].cur;
 *e = L[k].data;
 return OK;
int LocateElem(SLinkList L, ElemType e) { // 算法2.13(有改动)
 // 在静态单链线性表L中查找第1个值为e的元素。若找到，则返回它在L中的
 // 位序，否则返回0。(与其它LocateElem()的定义不同)
 int i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // i指示表中第一个结点
 while (i &amp;&amp; L[i].data != e) // 在表中顺链查找(e不能是字符串)
 i = L[i].cur;
 return i;
Status PriorElem(SLinkList L, ElemType cur_e, ElemType *pre_e) {
 // 初始条件：线性表L已存在
 // 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回它的前驱，
 // 否则操作失败，pre_e无定义
 int j, i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // i指示链表第一个结点的位置
 do { // 向后移动结点
 j = i;
 i = L[i].cur;
 } while (i &amp;&amp; cur_e != L[i].data);
 if (i) { // 找到该元素
 *pre_e = L[j].data;
 return OK;
 return ERROR;
Status NextElem(SLinkList L, ElemType cur_e, ElemType *next_e) {
 // 初始条件：线性表L已存在
 // 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回它的后继
 // 否则操作失败，next_e无定义
 int j, i = LocateElem(L, cur_e); // 在L中查找第一个值为cur_e的元素的位置
 if (i) { // L中存在元素cur_e
 j = L[i].cur; // cur_e的后继的位置
 if (j) { // cur_e有后继
 *next_e = L[j].data;
 return OK; // cur_e元素有后继
 return ERROR; // L不存在cur_e元素，cur_e元素无后继
Status ListInsert(SLinkList L, int i, ElemType e) {
 // 在L中第i个元素之前插入新的数据元素e
 int l, j, k = MAX_SIZE - 1; // k指向表头
 if (i &lt; 1 || i &gt; ListLength(L) + 1)
 return ERROR;
 j = Malloc(L); // 申请新单元
 if (j) { // 申请成功
 L[j].data = e; // 赋值给新单元
 for (l = 1; l &lt; i; l++) // 移动i-1个元素
 k = L[k].cur;
 L[j].cur = L[k].cur;
 L[k].cur = j;
 return OK;
 return ERROR;
Status ListDelete(SLinkList L, int i, ElemType *e) {
 // 删除在L中第i个数据元素e，并返回其值
 int j, k = MAX_SIZE - 1; // k指向表头
 if (i &lt; 1 || i &gt; ListLength(L))
 return ERROR;
 for (j = 1; j &lt; i; j++) // 移动i-1个元素
 k = L[k].cur;
 j = L[k].cur;
 L[k].cur = L[j].cur;
 *e = L[j].data;
 Free(L, j);
 return OK;
void ListTraverse(SLinkList L, void(*vi)(ElemType)) {
 // 初始条件：线性表L已存在。操作结果：依次对L的每个数据元素调用函数vi()
 int i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // 指向第一个元素
 while (i) { // 没到静态链表尾
 vi(L[i].data); // 调用vi()
 i = L[i].cur; // 指向下一个元素
 printf("\n");