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链表【+逆序链表】、循环队列、堆栈讲解(链表头和尾插法)

HaiQinyanAN 2024-07-14 06:01:02
简介链表【+逆序链表】、循环队列、堆栈讲解(链表头和尾插法)


堆栈的知识点可以参考这篇文章:详解堆栈的几种实现方法——C语言版

循环队列的实现可以参考这篇文章:队列的实现(1):循环队列的实现

一、链表

(1)链表简单介绍

链表是一种常用的数据结构。相较于数组,链表的好处在于可以动态地分配内存空间,因此可以适应更为灵活的内存需求。

链表由若干个节点组成,每个节点包含两个部分:数据域和指针域。数据域存储节点的数据,指针域指向下一个节点。将所有的节点连接起来,就形成了一个链表。

优点:

  • 可以动态地分配内存空间,不受固定大小的限制;
  • 插入和删除操作效率高,时间复杂度为O(1);
  • 可以轻松地实现栈、队列等数据结构。

缺点:

  • 随机访问不方便,需要遍历整个链表;
  • 内存空间占用较大,因为每个节点都需要额外的指针域;
  • 不支持快速排序等高级算法。

在这里插入图片描述
带头结点和不带头结点的区别:
在这里插入图片描述

(2)链表的创建

链表创建的基本步骤如下:

  • 定义一个结构体,用于表示链表的节点。结构体中至少包含两个成员:一个是存放数据的变量,另一个是指向下一个节点的指针。
  • 定义一个头指针变量,并初始化为空指针(NULL)。
  • 创建节点,为每个节点分配内存空间,使用 malloc() 函数可以在堆上动态地分配足够大小的内存空间。
  • 将新节点添加到链表中,需要修改前面节点的指针域和新节点的指针域。
  • 重复步骤 3 和 4 直到链表的末尾(尾插法)。
  • 最后返回头指针即可,就完成了整个链表的创建操作。
typedef struct node_s
{
	int data;
	struct node_s *next;
}node_t;//定义一个结构体
	
int main(int argc, char argv[])
{
	node_t *head = NULL;//创建头节点
	node_t *new_node;//创建新的节点
	
	new_node = malloc(sizeof(node_t));//申请结构体大小的空间
	memset(new_node,0,sizeof(*new_node));//初始化,清零
	new_node->next = NULL;
	new_node->data = xxx;//将数据放进去
......
}

(3)数据的插入

链表实现数据的头插法和尾插法是两种常见的链表操作方法,它们的区别在于新节点插入链表的位置不同。所以在写代码的时候,实现的代码方式也是不一样的。

【1】头插法

将新节点插入到链表的头部。首先新建一个节点,赋值并将其 next 指针指向链表头指针,然后更新链表头指针为这个新节点的地址。如果链表为空,则新节点就是唯一的节点。如果链表不为空,那么新节点将成为头节点,原来的头节点成为它的下一个节点,这样就完成了节点的插入。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

	new_node->next = head;
	head = new_node;

头插法直接将我们的next域指向head指向的节点,然后将head指向我们的新节点就可。一定注意需要先将新节点的next指向head指向的节点,不然如果有数据的话就会丢失了。

【2】尾插法

将新节点插入到链表的尾部。需要先判断链表是否为空。如果链表为空,直接将链表头指针指向新节点。如果链表不为空,则需要从链表头开始遍历到链表尾部,找到最后一个节点,然后将最后一个节点的 next 指针指向新节点。尾插法的优点是保证节点的顺序是正序的。

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

	node_t *tail;
		if(head == NULL)
		{
			head = new_node;
		}
		else
		{
			tail->next = new_node;
		}
		tail = new_node;

尾插法的代码中我们有创建了一个名为tail的节点指针,这个指针只是指向前面一个node的。我们不能直接将最前面的head指向new_node,不然中间的数据就断开了,但是我们可以创建一个新的节点指针保存前面一个node,然后将next域指向new_node,在将我们的tail保存我们的new_node就可以了。

总之:
头插法【栈】:先进后出(可以理解为先进入链表,但是排在后面)。尾插法【队列】:先进先出(可以理解为进进去链表,排在前面)。所以实现栈和队列的时候也就是用到了不同的插入方法。

(4)链表的删除

删除节点步骤:

  • 从链表的头节点开始遍历到要删除节点的前一个节点,同时记录当前节点和前一个节点的地址。在遍历过程中,可以通过比较当前节点的 next 指针是否指向要删除的节点来找到要删除节点的前驱节点。
  • 找到要删除节点的前驱节点后,将前驱节点的 next 指针指向要删除节点的下一个节点。如果要删除的是头节点,那么需要更新链表头指针为第二个节点的地址;如果要删除的是尾节点,则需要将前驱节点的 next 指针设置为 NULL。
  • 删除要删除节点的内存空间,释放其占用的内存资源。
// 删除链表中指定数据值的节点
node_t *list_delete(node_t *head, int data)
{
    if (head == NULL)        // 特判:链表为空
    {
        return NULL;
    }

    if (head->data == data)  // 特判:头节点的值等于data
    {
        node_t *new_head = head->next;//删除节点1的数据,然后head替换节点1的next
        free(head);
        return new_head;
    }

    node_t *p = head;
    while (p->next != NULL && p->next->data != data)
    {
        p = p->next;
    }
    if (p->next != NULL)     // 找到了待删除的节点
    {
        node_t *q = p->next; // q指向待删除的节点
        p->next = q->next;   // 将p的指针指向q的后继节点
        free(q);             // 释放待删除的节点
    }
    return head;             // 返回头节点的指针
}

首先,程序会对链表为空的情况进行特判,如果链表为空则直接返回 NULL。

接着,程序会对头节点的值与待删除值相等的情况进行特判。如果头节点的值等于待删除值,则将头指针更新为下一个节点的地址,并释放原来的头节点占用的内存空间,然后返回新的头指针。

如果头节点的值不等于待删除值,则从头节点开始遍历链表,直到找到待删除的节点或者遍历到链表末尾。循环中的条件语句 p->next != NULL && p->next->data != data 表示只要当前节点 p 的下一个节点不为空且下一个节点的值不等于待查找的值 data,就继续遍历链表。当遍历到一个节点的值等于待查找的值 data 或者遍历到链表的末尾时,循环结束。

如果找到了待查找的节点,程序会在循环结束后返回指向该节点的指针 p;如果没有找到,则返回 NULL。需要注意的是,在判断节点的值是否等于待查找的值时,代码使用的是 p->next->data != data 而不是 p->data != data,这是因为在进入循环之前就已经将 p 指向了链表的第一个有效节点,而不是头节点,因此在循环中需要访问 p 的下一个节点。

最后,函数返回头指针。
在这里插入图片描述

(5)源代码实现

实现的功能:

  • 宏定义LIST_HEAD_INSERT和LIST_TAIL_INSERT决定实现的是尾插法还是头插法
  • 创建链表
  • 插入数据(1-10)
  • 实现删除指定节点函数
  • 遍历链表打印数据
/*********************************************************************************
 *      Copyright:  (C) 2023 WangDengtao<1799055460@qq.com>
 *                  All rights reserved.
 *
 *       Filename:  list.c
 *    Description:  This file 
 *                 
 *        Version:  1.0.0(2023年05月30日)
 *         Author:  WangDengtao <1799055460@qq.com>
 *      ChangeLog:  1, Release initial version on "2023年05月30日 15时53分41秒"
 *                 
 ********************************************************************************/

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>

#define LIST_HEAD_INSERT
//#define LIST_TAIL_INSERT

typedef struct node_s
{
	int data;
	struct node_s *next;
}node_t;//定义一个结构体,相当于一节小火车

// 删除链表中指定数据值的节点
node_t *list_delete(node_t *head, int data)
{
	if (head == NULL)        // 特判:链表为空
	{
		return NULL;
	}

	if (head->data == data)  // 特判:头节点的值等于data
	{
		node_t *new_head = head->next;
		free(head);
		return new_head;
	}

	node_t *p = head;
	while (p->next != NULL && p->next->data != data)
	{
		p = p->next;
	}
	if (p->next != NULL)     // 找到了待删除的节点
	{
		node_t *q = p->next; // q指向待删除的节点
		p->next = q->next;   // 将p的指针指向q的后继节点
		free(q);             // 释放待删除的节点
	}
	return head;             // 返回头节点的指针
}

//打印链表内容
void list_print(node_t *head)
{   
	node_t *node = NULL;//遍历链表打印
	for(node = head; node != NULL; node = node->next)
	{   
		printf("%d ",node->data);
	}
	printf("
");
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	node_t *head = NULL;//头节点
	node_t *new_node;//新的小火车
	node_t *tail;//小火车的尾巴
	int i;

	for(i = 0; i < 10; i++ )
	{
		new_node = malloc(sizeof(node_t));//申请结构体大小的空间,类似于申请一节小车厢
										  //memset(new_node,0,sizeof(node_t))//几万行代码之后可能就不知道new_node是node_t类型的
		memset(new_node,0,sizeof(*new_node));//这样写比较好,因为如果代码太多的话,就不知道这个new_node是一个指针
		new_node->next = NULL;
		new_node->data = i+1;//将数据放进去

#ifdef  LIST_TAIL_INSERT
		if(head == NULL)
		{
			head = new_node;
		}
		else
		{
			tail->next = new_node;
		}
		tail = new_node;//节点插完之后,引用第三个指针,tail指向第这个节点(tail指向的这段空间有一个叫next的域),就不用head了

#elif (defined LIST_HEAD_INSERT)
		new_node->next = head;
		head = new_node;
#endif
	}
	list_print(head);
	list_delete(head, 5);
	list_print(head);

	return 0;
}

结果:

wangdengtao@wangdengtao-virtual-machine:~/c_test$ gcc list.c
wangdengtao@wangdengtao-virtual-machine:~/c_test$ ./a.out 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 
1 2 3 4 6 7 8 9 10 
wangdengtao@wangdengtao-virtual-machine:~/c_test$ gcc list.c
wangdengtao@wangdengtao-virtual-machine:~/c_test$ ./a.out 
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 
10 9 8 7 6 4 3 2 1 

上述代码定义 node_t 结构体时,包含了两个域:data 表示节点存储的数据值,next 表示指向下一个节点的指针。

在创建链表时,通过 for 循环创建多个节点,并通过宏定义来选择是使用头插法还是尾插法进行节点的插入。采用头插法时,每次新插入的节点都成为链表的新头节点;采用尾插法时,则将新节点插入到链表尾部。

对于删除操作,先判断链表是否为空,如果是则直接返回 NULL。如果头节点的值等于待删除的值 data,需要特殊处理,即将头节点指向新的链表头并释放原头节点。否则,从头节点开始遍历链表,直到找到待删除的节点或者遍历到链表末尾位置。如果找到了要删除的节点,只需将该节点的前驱节点指向该节点的后继节点,并释放该节点即可。

最后,通过 list_print 函数遍历链表并输出每个节点的值。

值得注意的是,在创建节点时需要使用 malloc 函数来分配结构体大小的空间,同时需要使用 memset 函数将该空间清零。在使用完节点之后,需要调用 free 函数释放空间,避免内存泄漏问题。


二、队列(循环队列)

(1)队列详细介绍

队列是一种特殊的线性表结构,它只允许在队尾tail 插入元素,在队头 front 读元素。队列的数据结构通常称之为 FIFO(First In First Out),即“先进先出”。

队列的实现方式有两种,分别是顺序队列链式队列(链式队列就是前面插入数据的尾插法,这里不过多介绍了)。

这是大小为5的队列(即数组的大小为5):
在这里插入图片描述
当我们需要将数据写入的时候,tail++,装满的时候,tail指向最后一个元素,tail=5,不能再进了:
在这里插入图片描述
出去数据的时候,front++,直到最后指向最后一个元素,front=5,队列已经空了,不能再出去数据了。
在这里插入图片描述
现在队列已经空了,按照常理来说我们可以继续写数据的,但是front和tail都是5,但是现在我们如何再去写或者读数据呢?所以为了解决这个问题,就推出了循环队列,也可以称为循环buffer。

(2)循环队列讲解

循环缓冲区(Circular Buffer),也称为环形缓冲区或循环队列,是基于数组的一种高效的队列实现方式。它可以避免队列为满时浪费大量空间的问题,并且支持对元素的快速访问。

循环缓冲区采用了头尾相连的方式,即队列的头部和尾部在数组中是相邻的。当队列满时,插入操作不再进行,而是从队头开始覆盖之前的数据,实现队列的循环利用。

循环缓冲区的操作需要维护两个指针变量,即头指针 front 和尾指针 rear。其中,front 表示队列的头部,rear 表示队列的尾部。初始时,两个指针都指向第一个位置,然后随着队列的插入和删除操作,移动指针的位置。
在这里插入图片描述

(3)循环队列代码实例

下面代码主要实现的功能是循环队列的基本操作,包括创建一个长度为k的循环队列、判断队列是否为空或已满、将元素插入到队尾、输出循环队列中每个元素的值等。同时,这段代码也提供了一个示例,通过调用上述函数实现将元素1到5插入循环队列中,并输出每个元素的值,最终释放循环队列空间。

/*********************************************************************************
 *      Copyright:  (C) 2023 WangDengtao<1799055460@qq.com>
 *                  All rights reserved.
 *
 *       Filename:  a.c
 *    Description:  This file 
 *                 
 *        Version:  1.0.0(2023年05月30日)
 *         Author:  WangDengtao <1799055460@qq.com>
 *      ChangeLog:  1, Release initial version on "2023年05月30日 21时02分36秒"
 *                 
 ********************************************************************************/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>    // 引入 bool 类型及相关操作

// 定义 CircularQueue 结构体,其中包含循环队列的基本参数和存储元素的数组
typedef struct {
    int front;           // 队首指针
    int tail;           // 队尾指针
    int size;           // 队列中元素的数量
    int capacity;       // 队列的容量,即可存储的元素个数
    int *array;         // 存储队列元素的数组
} CircularQueue;

/**
 * @brief 初始化循环队列,创建一个新的循环队列
 * 
 * @param k 队列的容量
 * @return CircularQueue* 返回指向新循环队列的指针
 */
CircularQueue* queueCreate(int k) {
    // 创建 CircularQueue 结构体指针
    CircularQueue *queue = (CircularQueue*) malloc(sizeof(CircularQueue)); 
    if(queue == NULL)   // 内存分配失败则返回 NULL 指针
        return NULL;
    queue->front = -1;   // 初始情况下队首和队尾指针均指向 -1,表示队列为空
    queue->tail = -1;
    queue->size = 0;    // 初始状态下队列中元素数量为 0
    queue->capacity = k;    // 初始化队列容量
    queue->array = (int*) malloc(k * sizeof(int));  // 创建一个 k 大小的数组存储队列元素
    if(queue->array == NULL) {  // 内存分配失败则释放已分配内存,返回 NULL 指针
        free(queue);
        return NULL;
    }
    return queue;       // 返回指向新循环队列的指针
}

/**
 * @brief 判断循环队列是否为空
 * 
 * @param queue 指向 CircularQueue 结构体的指针
 * @return true 队列为空
 * @return false 队列不为空
 */
bool queueIsEmpty(CircularQueue *queue) {
    return queue->size == 0;    // 根据 size 的值判断队列是否为空
}

/**
 * @brief 判断循环队列是否已满
 * 
 * @param queue 指向 CircularQueue 结构体的指针
 * @return true 队列已满
 * @return false 队列未满
 */
bool queueIsFull(CircularQueue *queue) {
    return queue->size == queue->capacity;    // 根据 size 和 capacity 的值判断队列是否已满
}

/**
 * @brief 将元素入队
 * 
 * @param queue 指向 CircularQueue 结构体的指针
 * @param value 待插入的元素
 * @return true 插入成功,元素已成功插入到队尾
 * @return false 插入失败,队列已满或出现了异常情况
 */
bool queueEnqueue(CircularQueue *queue, int value) {
    // 先判断队列是否已满,如果已满则插入失败,直接返回 false
    if(queueIsFull(queue))
        return false;
    // 如果队列为空,则插入元素后队首指针应该指向第一个元素
    if(queueIsEmpty(queue))
        queue->front = 0;
    // 计算出下一个尾指针的位置,由于队列是循环队列,因此对 capacity 取模操作
    queue->tail = (queue->tail+1) % queue->capacity;
    // 将元素存储到队尾指针所在的位置
    queue->array[queue->tail] = value;
    queue->size++;      // 队列中元素数量加 1
    return true;        // 插入成功,返回 true
}

/**
 * @brief 输出循环队列中每个元素的值
 * 
 * @param queue 待输出的循环队列
 */
void queuePrint(CircularQueue *queue) {
    printf("Circular Queue: [ ");
    for(int i=0; i<queue->size; i++) {   // 从队首开始遍历整个队列
        // 根据当前元素在数组中的位置计算出元素在循环队列中的真实位置
        int index = (queue->front + i) % queue->capacity;
        printf("%d ", queue->array[index]); // 输出元素值
    }
    printf("]
");
}

/**
 * @brief 主函数,程序入口
 * 
 * @return int 返回整型 0,表示程序正常结束
 */
int main() {
    CircularQueue *queue = queueCreate(5);  // 创建长度为 5 的循环队列
    if(queue == NULL) {     // 如果 CircularQueue 结构体指针为空,则说明创建循环队列失败,退出程序
        printf("Failed to create circular queue!
");
        return -1;
    }

    // 将元素 1-5 依次插入到循环队列中
    queueEnqueue(queue, 1);
    queueEnqueue(queue, 2);
    queueEnqueue(queue, 3);
    queueEnqueue(queue, 4);
    queueEnqueue(queue, 5);

    queuePrint(queue);      // 输出循环队列中每个元素的值

    // 释放循环队列空间
    free(queue->array);
    free(queue);

    return 0;   // 程序执行完毕,返回整型 0
}

结果:

wangdengtao@wangdengtao-virtual-machine:~/c_test$ gcc a.c
wangdengtao@wangdengtao-virtual-machine:~/c_test$ ./a.out 
Circular Queue: [ 1 2 3 4 5 ]

(4)代码细节讲解

上述代码在判断队列中数据是否已满的情况下,我们是直接比较size(数据的个数)和capacity(5)容量的大小。相等说明满了。空的时候直接看size的大小,如果为0就说明是空的。

上述代码中,我们主要看插入数据和读取数据中获取tail和front的位置的代码即可。

插入数据是我们利用的取模公式,也就是上述图片上所提示的rear = (rear+1)%rb_size

queue->tail = (queue->tail+1) % queue->capacity;

读取数据的时候,我们获取下标也是按照取模的方法:

int index = (queue->front + i) % queue->capacity;

判断空或者满,也可以用front和tail的取模计算方法来判断实现,当然上述代码中没有用到:

空条件:rear==front
满条件:(rear+1)% rb_size==front

在没有利用到size的时候,我们判断空或者满的时候确实需要利用到上面的两个条件,但是我们插入一条数据,我们的size就+1,可以直接判断我们的队列中有多少数据,我们的队列容量也是知道的,判断size和容量的大小即可判断是否满,size是否为0判断是否空。当然也可以用上述的判断条件。


三、栈

栈(Stack)是一种常见的数据结构,它的特点是先进后出(Last In First Out,LIFO),即最先放入栈中的元素最后弹出。栈通常有两个基本操作:入栈(Push)和出栈(Pop)。入栈操作将元素加入到栈顶,而出栈操作则将栈顶元素移除并返回该元素的值。

栈也就是上面我们将链表的时候所讲到的头插法。

堆栈的详情知识点看这篇文章吧,写的够详细了:详解堆栈的几种实现方法——C语言版


四、逆序链表

逆序链表是将原链表中的每个节点从后至前依次排列得到的新链表。具体而言,对于原链表中的第一个节点,它将成为逆序链表中的最后一个节点;对于原链表中的第二个节点,它将成为逆序链表中的倒数第二个节点;以此类推,直到最后一个节点成为逆序链表的第一个节点。与原链表不同,逆序链表的头指针指向的是原链表中的最后一个节点。

逆序链表是链表操作中的常见问题,可以使用迭代法递归法实现。

(1)迭代法实现逆序链表

迭代法使用三个指针,分别指向当前结点、前驱结点和后继结点,依次改变它们的指向即可完成链表的逆序。具体实现代码如下:

node_t *reverseList(node_t *head){
    node_t *prev = NULL, *cur = head, *nextNode = NULL;// 设置三个指针:prev、cur和nextNode。初始时,prev为NULL,cur为head。
    // 进入while循环,只要当前节点cur不为空就一直循环
    while (cur != NULL) {
        nextNode = cur->next; // 先用nextNode保存cur的下一个节点,以免在逆序过程中丢失后续节点信息
        cur->next = prev;// 将cur节点的next指针指向前一个节点prev,实现逆序操作
        prev = cur;//将prev指向目前已经逆序的链表的头节点,也就是cur节点
        cur = nextNode; // 将cur指向原链表中它的下一个节点,进入下一次循环
    }
    return prev;// 返回新的头节点prev,即原链表的尾节点
}

在这里插入图片描述

具体实现方法如下:

  • 定义三个指针prev、cur和nextNode(图片中为Node),并初始化prev为NULL,cur为head。
  • 进入while循环,循环条件是cur不为NULL。这个条件的意思是,只有当cur指向一个非空节点时,才需要执行逆序操作。
  • 在循环体内,首先将nextNode指向cur的下一个节点,以备后续使用。
  • 然后将cur的next指针指向prev,这样就完成了cur节点的逆序操作。
  • 接着将prev指向cur,使得prev指向已经遍历过的节点的最后一个节点,也就是逆序链表的尾节点。
  • 最后将cur指向nextNode,也就是指向原链表中cur的下一个节点,进入下一次循环。
  • 当cur指向NULL时,循环结束。此时prev指向逆序链表的头节点,因为它是原链表中的最后一个节点,所以函数返回prev。

迭代法是通过循环来进行重复操作的方法。它适用于能够使用循环语句来描述的问题,其基本思想是通过循环不断地执行某个操作来达到目的。由于迭代法中的循环需要占用一定的内存空间,因此在处理大规模数据时,应尽量考虑减少循环次数和内存消耗。

(2)递归法实现逆序链表

递归法先递归到链表末尾,然后对每个结点执行交换操作。由于需要返回新的头结点,因此在递归过程中需要记录前驱结点。具体实现代码如下:

node_t *reverseList(node_t *head) {
// 如果链表为空或者只有一个节点,直接返回头节点
    if (head == NULL || head->next == NULL) {
        return head;
    }
    node_t *newHead = reverseList(head->next);// 递归调用reverseList函数,传入head->next节点,并将返回值保存在newHead变量中
    head->next->next = head;// 反转当前节点和后续节点之间的指针关系
    head->next = NULL;
    return newHead;// 返回新的头部节点newHead
}

在这里插入图片描述

具体实现方法如下:

  • 首先判断输入的head是否为空或者只有一个节点。如果是,则直接返回head本身。
  • 如果输入的head节点不为空且后续还有其他节点,则调用reverseList函数,传入head->next节点,并将返回的新头部节点保存在newHead变量中。
  • 在返回之后,交换当前节点(head)和后续节点(head->next)之间的关系。具体来说,将head->next->next指针指向head,这样head就成了新链表的尾部节点,head->next指针指向NULL,意味着head节点成为新链表的最后一个节点。
  • 最后,返回newHead变量,它指向链表逆序后的新头部节点。

递归法则是通过函数调用自身来进行重复操作的方法。它适用于具有递归结构的问题,例如树、图等数据结构。递归法的基本思想是将一个大问题分解为若干个小问题,然后递归地解决每个小问题,最终合并结果得到完整的问题解决方案。由于递归法需要不断调用函数本身,因此会消耗较多的栈空间,同时也可能导致函数调用次数过多而降低效率。

(3)完整代码实现

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<string.h>

#define LIST_HEAD_INSERT
//#define LIST_TAIL_INSERT

typedef struct node_s
{
	int data;
	struct node_s *next;
}node_t;//定义一个结构体,相当于一节小火车

//递归法实现逆序链表
node_t *a_reverseList(node_t *head) {
    if (head == NULL || head->next == NULL) {
        return head;
    }
    node_t *newHead = a_reverseList(head->next);
    head->next->next = head;
    head->next = NULL;
    return newHead;
}

//迭代法实现逆序链表
node_t *b_reverseList(node_t *head)
{
    node_t *prev = NULL, *cur = head, *nextNode = NULL;
    while (cur != NULL) 
	{
        nextNode = cur->next;
        cur->next = prev;
        prev = cur;
        cur = nextNode;
    }
    return prev;
}

// 删除链表中指定数据值的节点
node_t *list_delete(node_t *head, int data)
{
	if (head == NULL)        // 特判:链表为空
	{
		return NULL;
	}

	if (head->data == data)  // 特判:头节点的值等于data
	{
		node_t *new_head = head->next;
		free(head);
		return new_head;
	}

	node_t *p = head;
	while (p->next != NULL && p->next->data != data)
	{
		p = p->next;
	}
	if (p->next != NULL)     // 找到了待删除的节点
	{
		node_t *q = p->next; // q指向待删除的节点
		p->next = q->next;   // 将p的指针指向q的后继节点
		free(q);             // 释放待删除的节点
	}
	return head;             // 返回头节点的指针
}

//打印链表内容
void list_print(node_t *head)
{   
	node_t *node = NULL;//遍历链表打印
	for(node = head; node != NULL; node = node->next)
	{   
		printf("%d ",node->data);
	}
	printf("
");
}

int main(int argc, char *argv[])
{
	node_t *head = NULL;//头节点
	node_t *new_node;//新的小火车
	node_t *tail;//小火车的尾巴
	int i;

	for(i = 0; i < 10; i++ )
	{
		new_node = malloc(sizeof(node_t));//申请结构体大小的空间,类似于申请一节小车厢
										  //memset(new_node,0,sizeof(node_t))//几万行代码之后可能就不知道new_node是node_t类型的
		memset(new_node,0,sizeof(*new_node));//这样写比较好,因为如果代码太多的话,就不知道这个new_node是一个指针
		new_node->next = NULL;
		new_node->data = i+1;//将数据放进去

#ifdef  LIST_TAIL_INSERT
		if(head == NULL)
		{
			head = new_node;
		}
		else
		{
			tail->next = new_node;
		}
		tail = new_node;//节点插完之后,引用第三个指针,tail指向第这个节点(tail指向的这段空间有一个叫next的域),就不用head了

#elif (defined LIST_HEAD_INSERT)
		new_node->next = head;
		head = new_node;
#endif
	}
	list_print(head);

	list_print(a_reverseList(head));
	return 0;
}

结果:

wangdengtao@wangdengtao-virtual-machine:~/c_test$ gcc list.c
wangdengtao@wangdengtao-virtual-machine:~/c_test$ ./a.out 
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 

风语者!平时喜欢研究各种技术,目前在从事后端开发工作,热爱生活、热爱工作。