【数据结构】静态链表的增删改查操作

wander

我们继续使用上一篇中已建立好的静态链表学习本节内容，学习有关静态链表的一些基本操作，包括对表中数据元素的添加、删除、查找和更改。建立好的静态链表如图 1 所示：

图 1 建立好的静态链表

静态链表添加元素例如，在图 1 的基础，将元素 4 添加到静态链表中的第 3 个位置上，实现过程如下：

• 从备用链表中摘除一个节点，用于存储元素 4；
• 找到表中第 2 个节点（添加位置的前一个节点，这里是数据元素 2），将元素 2 的游标赋值给新元素 4；
• 将元素 4 所在数组中的下标赋值给元素 2 的游标；
  

经过以上几步操作，数据元素 4 就成功地添加到了静态链表中，此时新的静态链表如图 2 所示：

图 2 添加元素 4 的静态链表

由此，我们通过尝试编写 C 语言程序实现以上操作。读者可参考一下程序：

• //向链表中插入数据，body表示链表的头结点在数组中的位置，add表示插入元素的位置，a表示要插入的数据
• void insertArr(component * array,int body,int add,char a){
•     int tempBody=body;//tempBody做遍历结构体数组使用
•     //找到要插入位置的上一个结点在数组中的位置
•     for (int i=1; i<add; i++) {
•         tempBody=array[tempBody].cur;
•     }
•     int insert=mallocArr(array);//申请空间，准备插入
•     array[insert].data=a;
•     array[insert].cur=array[tempBody].cur;//新插入结点的游标等于其直接前驱结点的游标
•     array[tempBody].cur=insert;//直接前驱结点的游标等于新插入结点所在数组中的下标
• }
  

静态链表删除元素静态链表中删除指定元素，只需实现以下 2 步操作：

• 将存有目标元素的节点从数据链表中摘除；
• 将摘除节点添加到备用链表，以便下次再用；
  

提示：若问题中涉及大量删除元素的操作，建议读者在建立静态链表之初创建一个带有头节点的静态链表，方便实现删除链表中第一个数据元素的操作。

实现该操作的 C 语言代码为：

• //备用链表回收空间的函数，其中array为存储数据的数组，k表示未使用节点所在数组的下标
• void freeArr(component * array,int k){
•     array[k].cur=array[0].cur;
•     array[0].cur=k;
• }
• //删除结点函数，a 表示被删除结点中数据域存放的数据
• void deletArr(component * array,int body,char a){
•     int tempBody=body;
•     //找到被删除结点的位置
•     while (array[tempBody].data!=a) {
•         tempBody=array[tempBody].cur;
•         //当tempBody为0时，表示链表遍历结束，说明链表中没有存储该数据的结点
•         if (tempBody==0) {
•             printf("链表中没有此数据");
•             return;
•         }
•     }
•     //运行到此，证明有该结点
•     int del=tempBody;
•     tempBody=body;
•     //找到该结点的上一个结点，做删除操作
•     while (array[tempBody].cur!=del) {
•         tempBody=array[tempBody].cur;
•     }
•     //将被删除结点的游标直接给被删除结点的上一个结点
•     array[tempBody].cur=array[del].cur;
•     //回收被摘除节点的空间
•     freeArr(array, del);
• }
  

静态链表查找元素静态链表查找指定元素，由于我们只知道静态链表第一个元素所在数组中的位置，因此只能通过逐个遍历静态链表的方式，查找存有指定数据元素的节点。

静态链表查找指定数据元素的 C 语言实现代码如下：

• //在以body作为头结点的链表中查找数据域为elem的结点在数组中的位置
• int selectElem(component * array,int body,char elem){
•     int tempBody=body;
•     //当游标值为0时，表示链表结束
•     while (array[tempBody].cur!=0) {
•         if (array[tempBody].data==elem) {
•             return tempBody;
•         }
•         tempBody=array[tempBody].cur;
•     }
•     return -1;//返回-1，表示在链表中没有找到该元素
• }
  

静态链表中更改数据更改静态链表中的数据，只需找到目标元素所在的节点，直接更改节点中的数据域即可。

实现此操作的 C 语言代码如下：

• //在以body作为头结点的链表中将数据域为oldElem的结点，数据域改为newElem
• void amendElem(component * array,int body,char oldElem,char newElem){
•     int add=selectElem(array, body, oldElem);
•     if (add==-1) {
•         printf("无更改元素");
•         return;
•     }
•     array[add].data=newElem;
• }
•