一段代码给你讲清楚【链式存储结构】

2023-05-16

1.基础定义

链式存储结构（linked storage structure），是逻辑存储结构的一种，链式存储结构中每一个逻辑元素用一个内存结点存储，每一个结点都是单独分配的，所有结点地址不一定是连续的，所以无需占用一整块存储空间。为了表示元素之间的逻辑关系，给每个结点附加指针域，用于存放相邻结点的存储地址，也就是通过指针域将所有结点连接起来，这就是其名称的由来。

2.优缺点比较

优点：便于数据修改

对元素插入或删除时只需对相应结点进行操作，不必移动结点（如下图所示）

缺点：存储空间利用率较低

因为分配给其的空间一部分用于逻辑关系的存储，相邻元素的地址不一定连续，而且由于逻辑上的连续性，无法对其进行元素的随机存储。只是说概念大家肯定是不容易理解的，接下来用一段代码来帮助大家理解如何使用。

（老规矩，先概览一下）

#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct Linknode
{
	int data;
	Linknode* next;
}link;
int main()
{
	link* L;
	L = (link*)malloc(sizeof(link));
	
	link* f;
	link* b;
	int a = 0;
	scanf("%d", &a);
	f = L;
	while (a != 0)
	{
		b = (link*)malloc(sizeof(link));
		f -> next = b;
		b->data = a;
		f = f->next;
		b->next = NULL;
		scanf("%d", &a);
	}
	f = L;
	while (f->next != NULL)
	{
		f = f->next;
		printf("%d\n", f->data);
	}
	return 0;
}

3.正式开始讲解

3.1首先定义一个结构体

typedef struct Linknode
{
	int data;
	struct Linknode* next;
}link;

1）函数解析：

typedef，关键词，重新给一个类型命名，便于后续操作。

struct，函数，定义一个结构体，使用方法如下，相当于创建一个集合，这个集合中有固定的一些类型的数据。

2）功能解析：

首先我们可以见到结构体中定义了一个整形 data，这个也就是我们用于存放数据的部分，当然，如果你想存放更多的数据也可以多加几个，然后又定义了一个 struct Linknode* 类型的一个指针，那这时候有同学就有疑问了为啥一定是这个类型呢？因为指针只能存放对应类型的变量的地址，比如 int* 类型的指针只能指向 int 类型的变量，现在我们所创建的指针用于指向下一个 Linknode这一类型结构体的地址，所以它的类型就必须是struct Linknode。（注意：当然Linknode只是本人意愿你也可以命名你习惯的名称，包括后来的link） 最后分号前的 link 就是我们利用 typedef 函数将这个结构体类型重新命名的名字，以后 link 便等价于struct Linknode。

如图所示：

3.2然后我们利用这个类型进行链式存储

int main()
{
	link* L;          //定义一个link*类型的指针
	L = (link*)malloc(sizeof(link));    //L指向一块空间
	
	link* f;
	link* b;    //又定义了两个变量
	int a = 0;    //定义一个整形，用于数据的输入
	scanf("%d", &a);    //录入一个数据
	f = L;    //L指向的地址赋给f
	while (a != 0)    //当录入的数据不为0时
	{
		b = (link*)malloc(sizeof(link));    //新创建一个结构体，地址放到b中
		f -> next = b;    //f中指针域存放的是b的地址
		b->data = a;    //b中存放的数据是a的值
		f = f->next;    //把f指针域中的地址赋给f，也就是f现在代表着b所指代空间的地址
		b->next = NULL;    //将b所指的空间的指针域赋值为空
		scanf("%d", &a);    //再次录入后回到开头，判断是否进入循环
	}
	return 0;
}

1）函数解析

（类型）变量1;：这个形式是将变量1清强行转化为圆括号中所之前的类型。

malloc （）：函数，在内存中开辟一块空间，大小指定与圆括号中。（注：malloc创建的空间如果不主动用free(）函数释放会一直占用空间，它不属于自动变量）

sizeof（） ：函数，用于求圆括号中数据的大小。

2）功能解析

综上所述语句 L = (link* ) malloc (sizeof (link) ) ; 表达含义就是在内存中开辟一块区域，这块区域的大小就是结构体link的大小，然后将这块区域的类型强行转化成 link* 类型，也就是和 L 类型相同，再赋给 L。

如此循环往复，不断用b创建新的空间，a的数据存入b->data中，f（也就是前一个结构体空间）的指针域用于存放b的地址，知道输入0,存放数据终止，此时b中指针域为空，用^来表示。

3.3输出存放的数据

	f = L;     //f指向首位地址
	while (f->next != NULL)    //当f这个结构体中指针域不为空时，也就是f后还有数据存放时
	{
		f = f->next;    //将f指向下一个结构体，
		printf("%d\n", f->data);//因为首个结构体中我们没有存放data，所以从第二个开始输出
	}//直到f后面不再有元素

这个过程可以根据上一张图来理解，就是将存储的数据全部输出。

代码运行结果如下：

ok，今天的讲分享到此告一段落了，欢迎大家在评论区发表见解，毕竟这是本人初次学习自行理解的结果，如有不当欢迎指出，C无极限，学无上限，这里是寒雒，让我们一起加油！！！！

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