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引言
在打算機科學中，數據構造是構造跟存儲數據的方法，它直接影響著演算法的機能跟順序的效力。鏈表跟行列是兩種罕見且重要的數據構造，它們在C言語中有著廣泛的利用。本文將深刻探究鏈表跟行列在C言語中的實現，並分析它們的上風跟實用處景。
鏈表
1. 鏈表概述
鏈表是一種線性數據構造，由一系列節點構成，每個節點包含數據跟指向下一個節點的指針。鏈表的重要長處是拔出跟刪除操縱機動，不須要挪動其他元素。
2. 單鏈表實現
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node {
int data;
struct Node* next;
} Node;
Node* createNode(int data) {
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
if (!newNode) {
printf("Memory error\n");
return NULL;
}
newNode->data = data;
newNode->next = NULL;
return newNode;
}
void appendNode(Node* head, int data) {
Node* newNode = createNode(data);
if (!head) {
head = newNode;
return;
}
Node* temp = head;
while (temp->next) {
temp = temp->next;
}
temp->next = newNode;
}
void printList(Node* head) {
Node* temp = head;
while (temp) {
printf("%d ", temp->data);
temp = temp->next;
}
printf("\n");
}
3. 雙鏈表實現
雙鏈表是單鏈表的擴大年夜，每個節點包含兩個指針，一個指向前一個節點，一個指向下一個節點。
typedef struct Node {
int data;
struct Node* prev;
struct Node* next;
} Node;
Node* createNode(int data) {
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
if (!newNode) {
printf("Memory error\n");
return NULL;
}
newNode->data = data;
newNode->prev = NULL;
newNode->next = NULL;
return newNode;
}
void insertBefore(Node* prevNode, int data) {
Node* newNode = createNode(data);
newNode->next = prevNode;
newNode->prev = prevNode->prev;
if (prevNode->prev) {
prevNode->prev->next = newNode;
}
prevNode->prev = newNode;
}
行列
1. 行列概述
行列是一種進步先出（FIFO）的數據構造，容許在一端拔出元素（隊尾）跟在另一端刪除元素（隊頭）。
2. 行列實現
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Queue {
Node* head;
Node* tail;
} Queue;
void QueueInit(Queue* q) {
q->head = NULL;
q->tail = NULL;
}
void QueuePush(Queue* q, int data) {
Node* newNode = createNode(data);
if (!q->tail) {
q->head = q->tail = newNode;
return;
}
q->tail->next = newNode;
newNode->prev = q->tail;
q->tail = newNode;
}
int QueuePop(Queue* q) {
if (!q->head) {
printf("Queue is empty\n");
return -1;
}
int data = q->head->data;
Node* temp = q->head;
q->head = q->head->next;
if (q->head) {
q->head->prev = NULL;
} else {
q->tail = NULL;
}
free(temp);
return data;
}
總結
鏈表跟行列是C言語中常用的數據構造，它們在處理靜態數據時表示出色。經由過程本文的介紹，讀者應當可能懂得鏈表跟行列的基本不雅點跟實現方法，並可能在現實項目中利用它們。