数据结构(C语言)单链表的基本操作

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。

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）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。

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。

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。

#include 〈stdio.h>＃include <malloc。

h>＃include 〈stdlib.h>/＊数据结构C语言版线性表的单链表存储结构表示和实现P28—31编译环境：Dev-C++ 4。

9。

9。

2日期：2011年2月10日＊/typedef int ElemType;// 线性表的单链表存储结构typedef struct LNode{ElemType data; //数据域struct LNode *next；//指针域}LNode, ＊LinkList；// typedef struct LNode *LinkList；// 另一种定义LinkList的方法// 构造一个空的线性表Lint InitList（LinkList ＊L){/＊产生头结点L，并使L指向此头结点,头节点的数据域为空，不放数据的。

void ＊malloc(size_t)这里对返回值进行强制类型转换了,返回值是指向空类型的指针类型.＊/（＊L）= (LinkList）malloc（sizeof（struct LNode) ）;if( ！(＊L）)exit（0）；// 存储分配失败(＊L)-〉next = NULL；// 指针域为空return 1；}// 销毁线性表L,将包括头结点在内的所有元素释放其存储空间。

int DestroyList（LinkList ＊L）｛LinkList q;// 由于单链表的每一个元素是单独分配的，所以要一个一个的进行释放while（＊L )｛q = (*L)—〉next;free（＊L ）；//释放*L = q;}return 1；｝/*将L重置为空表,即将链表中除头结点外的所有元素释放其存储空间，但是将头结点指针域置空，这和销毁有区别哦。

不改变L，所以不需要用指针。

*/int ClearList( LinkList L )｛LinkList p，q；p = L—〉next；// p指向第一个结点while( p ) // 没到表尾则继续循环｛q = p—>next;free( p )；//释放空间p = q；}L—>next = NULL; // 头结点指针域为空,链表成了一个空表return 1;}// 若L为空表（根据头结点L—〉next来判断，为空则是空表)，则返回1，// 否则返回0.int ListEmpty(LinkList L）{if（L—>next ) // 非空return 0;elsereturn 1；｝// 返回L中数据元素个数。

实验题目一一、单链表基本运算【问题描述】设计并实现线性表的单链表存储和运算。

【基本要求】实现单链表的插入、删除和遍历运算，每种操作用一个函数实现。

插入操作：将一个新元素插入表中指定序号的位置。

删除操作：将指定序号的元素从表中删除。

遍历操作：从表头按次序输入所有元素的值，若是空表，则输出信息“empty list!”。

【实现提示】程序运行时，首先在main函数中创建空的、带头结点的单链表。

然后多次调用实现插入操作的函数（每次都将元素在序号1位置上插入），将元素依次插入表中，最后调用实现遍历操作的函数输出所有元素。

之后再多次调用实现删除操作的函数将表还原为空表（每次都删除第1个元素，每删除一个元素后，将表中剩余元素都输出一次）。

【测试数据】输入数据：1 2 3 4 5 0（为0时结束，0不存入链表）第一次输出：5 4 3 2 1第二次输出：4 3 2 1第三次输出：3 2 1第四次输出：2 1第五次输出：1第六次输出：empty list!二、约瑟夫环问题【问题描述】编号为1,2,...,n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。

现在给定一个随机数m>0，从编号为1的人开始，按顺时针方向1开始顺序报数，报到m时停止。

报m的人出圈，同时留下他的密码作为新的m值，从他在顺时针方向上的下一个人开始，重新从1开始报数，如此下去，直至所有的人全部出列为止。

【基本要求】利用单向循环链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序印出各人的编号。

【测试数据】M的初始值为20；n等于7，7个人的密码依次为：3，1，7，2，4，8，4。

输出为：6，1，4，7，2，3，5【实现提示】程序运行时，首先要求用户指定初始报数上限值，然后读取各人的密码。

可设n≤30。

此题所用的循环链表中不需要“头结点”，请注意空表和非空表的界限。

【选作内容】用顺序存储结构实现该题目。

三、一元多项式相加、减运算器【问题描述】设计一个一元稀疏多项式简单计算器。