删除单链表指定的某个结点是单链表的一个基本操作。删除操作大致分为如下三种:
- 删除p所指向结点的后继结点(假设存在)
- 删除p所指向的结点。
- 删除线性表中值为x的数据元素。
大致算法思想:删除运算是将表的第i个结点删去。
具体步骤:
- 找到ai-1的存储位置p(因为在单链表中结点ai的存储地址是在其直接前趋结点ai-1的指针域next中)
- 令p->next指向ai的直接后继结点(即把ai从链上摘下)
- 释放结点ai的空间,将其归还给“存储池”。
具体代码实现如下:
/* 初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L) */ /* 操作结果:删除L的第i个数据元素,并用e返回其值,L的长度减1 */ Status ListDelete(LinkList *L,int i,ElemType *e) { int j; LinkList p,q; p = *L; j = 1; while (p->next && j < i) /* 遍历寻找第i个元素 */ { p = p->next; ++j; } if (!(p->next) || j > i) return ERROR; /* 第i个元素不存在 */ q = p->next; p->next = q->next; /* 将q的后继赋值给p的后继 */ *e = q->data; /* 将q结点中的数据给e */ free(q); /* 让系统回收此结点,释放内存 */ return OK; }
下面是动画演示:
设单链表的长度为n,则删去第i个结点仅当1≤i≤n时是合法的。
当i=n+1时,虽然被删结点不存在,但其前趋结点却存在,它是终端结点。因此被删结点的直接前趋*p存在并不意味着被删结点就一定存在,仅当*p存在(即p!=NULL)且*p不是终端结点(即p->next!=NULL)时,才能确定被删结点存在。
完整的可执行代码如下:
#include "stdio.h" #define OK 1 #define ERROR 0 #define TRUE 1 #define FALSE 0 typedef int Status;/* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等 */ typedef int ElemType;/* ElemType类型根据实际情况而定,这里假设为int */ typedef struct Node { ElemType data; struct Node *next; }Node; typedef struct Node *LinkList; /* 定义LinkList */ Status visit(ElemType c) { printf("%d ",c); return OK; } /* 初始化顺序线性表 */ Status InitList(LinkList *L) { *L=(LinkList)malloc(sizeof(Node)); /* 产生头结点,并使L指向此头结点 */ if(!(*L)) /* 存储分配失败 */ return ERROR; (*L)->next=NULL; /* 指针域为空 */ return OK; } /* 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:返回L中数据元素个数 */ int ListLength(LinkList L) { int i=0; LinkList p=L->next; /* p指向第一个结点 */ while(p) { i++; p=p->next; } return i; } /* 初始条件:顺序线性表L已存在 */ /* 操作结果:依次对L的每个数据元素输出 */ Status ListTraverse(LinkList L) { LinkList p=L->next; while(p) { visit(p->data); p=p->next; } printf("\n"); return OK; } /* 随机产生n个元素的值,建立带表头结点的单链线性表L(头插法) */ void CreateListHead(LinkList *L, int n) { LinkList p; int i; srand(time(0)); /* 初始化随机数种子 */ *L = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); (*L)->next = NULL; /* 先建立一个带头结点的单链表 */ for (i=0; i < n; i++) { p = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); /* 生成新结点 */ p->data = rand()%100+1; /* 随机生成100以内的数字 */ p->next = (*L)->next; (*L)->next = p; /* 插入到表头 */ } } /* 随机产生n个元素的值,建立带表头结点的单链线性表L(尾插法) */ void CreateListTail(LinkList *L, int n) { LinkList p,r; int i; srand(time(0)); /* 初始化随机数种子 */ *L = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); /* L为整个线性表 */ r=*L; /* r为指向尾部的结点 */ for (i=0; i < n; i++) { p = (Node *)malloc(sizeof(Node)); /* 生成新结点 */ p->data = rand()%100+1; /* 随机生成100以内的数字 */ r->next=p; /* 将表尾终端结点的指针指向新结点 */ r = p; /* 将当前的新结点定义为表尾终端结点 */ } r->next = NULL; /* 表示当前链表结束 */ } /* 初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L) */ /* 操作结果:删除L的第i个数据元素,并用e返回其值,L的长度减1 */ Status ListDelete(LinkList *L,int i,ElemType *e) { int j; LinkList p,q; p = *L; j = 1; while (p->next && j < i) /* 遍历寻找第i个元素 */ { p = p->next; ++j; } if (!(p->next) || j > i) return ERROR; /* 第i个元素不存在 */ q = p->next; p->next = q->next; /* 将q的后继赋值给p的后继 */ *e = q->data; /* 将q结点中的数据给e */ free(q); /* 让系统回收此结点,释放内存 */ return OK; } int main() { LinkList L; Status i; char opp; ElemType e; int find; int tmp; i=InitList(&L); printf("初始化L后:ListLength(L)=%d\n",ListLength(L)); printf("\n1.查看链表 \n2.创建链表(尾插法) \n3.链表长度 \n4.删除结点 \n0.退出 \n请选择你的操作:\n"); while(opp != '0'){ scanf("%c",&opp); switch(opp){ case '1': ListTraverse(L); printf("\n"); break; case '2': CreateListTail(&L,20); printf("整体创建L的元素(尾插法):\n"); ListTraverse(L); printf("\n"); break; case '3': //clearList(pHead); //清空链表 printf("ListLength(L)=%d \n",ListLength(L)); printf("\n"); break; case '4': printf("需要删除第几个结点?\n"); scanf("%d", &find); ListDelete(&L,find,&e); ListTraverse(L); printf("\n"); break; case '0': exit(0); } } }
删除结点算法的时间复杂度和插入结点一样,也是O(n)。链表上实现的插入和删除运算,无须移动结点,仅需修改指针。
延伸阅读
此文章所在专题列表如下:
- 结构之美:定义一个线性表
- 结构之美:线性表的查找、插入与删除操作
- 结构之美:线性表的链式存储结构——链表
- 结构之美:单链表的初始化、创建与遍历
- 结构之美:单链表的头结点与头指针
- 结构之美:使用头插法创建单链表
- 结构之美:使用尾插法创建单链表
- 结构之美:单链表的销毁删除
- 结构之美:查找单链表指定位置结点的数据
- 结构之美:在单链表指定位置插入数据
- 结构之美:删除单链表指定位置的数据
- 结构之美:单链表逆序
- 结构之美:判断单链表中是否有环
- 结构之美:获取单链表倒数第N个结点值
- 单循环链表的初始化、创建、删除、查找与遍历
- 结构之美:双向循环链表的结构与定义
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