链表的创建与遍历

       链表，简而言之，就是基于链式储存结构下的线性表。链表包括单向链表、双向链表以及循环链表。

       链表是一种很常用的数据结构，其定义如下：

/**
  * 单向链表的定义
  * 定义说明：包括数据域和指针域
  */
typedef int ElemType;
typedef struct node {
  ElemType data;
  struct node *next;
}LNode,*LinkList;

链表的基本操作包括创建链表、在链表中插入结点、在链表中删除结点、遍历链表中的内容以及销毁链表等。创建链表的方法有两种，一种是“头插入”法，另一种是“尾插入”法。具体代码如下所示：

/**
  *方法描述：“头插入”法创建链表
  *输入参数：int n
  *返回类型：LinkList
  */
LinkList createLinkListHead(int n) {
 LinkList head,p;
 int i;
 head = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
 head->next = null;

 for(i=0;i<n;i++) {
  p = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
  p->data = i+1;
  p->next = head->next;
  head->next = p;
 }
  return head;
}

/**
  *方法描述：“尾插入”法创建链表
  *输入参数：int n
  *返回类型：LinkList
  */
LinkList createLinkListTail(int n) {
 LinkList p,r;
 LinkList list = null;
 int i;
 
 for(i=0;i<n;i++) {
  p = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
  p->data = i+1;
  p->next = null;
  if(!list) {
     list = p;
   } else {
     r->next = p;
    }
     r = p;
  }
  return list;
}

关于这两种方法，简要说明：“头插入”法，首先构建一个带有头结点的空链表，然后创建结点并在链表的头部插入结点，直到创建好链表，利用这种方法创建链表所输入的内容和遍历该链表输出的内容呈现逆序关系，而“尾插入”法实现输入的内容与输出内容表现对应关系，这种方法就是在链表的尾部插入结点，直到创建好链表。

        对于已经创建好的链表，如何遍历链表中的内容并将其输出，可以通过如下代码实现：

/**
 *方法描述：遍历链表内容并输出
 *输入参数：LinkList list
 *返回类型：void
 */
void printLinkListContent(LinkList list) {
  printf("遍历链表并输出内容\n");
   
  while(list) {
   printf("%d  ",list->data);
   list = list->next
  }
   printf("\n");
}

测试代码如下：

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

/**
 *方法描述：主方法，实现链表的创建与遍历
 *输入参数：
 *返回类型：int
 */
int main() {
  int NUM = 10;
  LinkList list = createLinkListTail(NUM);
  printLinkListContent(list);
  return 0;
}

运行结果如下：

总结：链表采用链式存储结构在内存空间实现线性表的逻辑关系，这种情况下，逻辑关系的有序性并不意味着物理结构的有序性。它包括数据域和指针域两部分，相对于顺序表来说，它方便进行插入、删除操作，但是，线性表的内容遍历与输出需要头指针开始。

参考资料：

【1】谭浩强 著.C程序设计(第三版).北京：清华大学出版社，2007

【2】杨峰 著.妙趣横生的算法(C语言实现).北京：清华大学出版社，2011