C實現頭插法和尾插法來構建鏈表

C實現頭插法和尾插法來構建鏈表

鏈表的構建其實也就是不斷插入節點的過程。而節點的插入可以分為頭插法和尾插法。頭插法就是在頭結點後插入該節點，始終把該節點作為第一個節點。尾插法就是在鏈表的最後一個節點處插入元素，作為最後一個節點。如果想要了解鏈表的概念和其他鏈表操作，請參考《數據結構與算法之鏈表》《C語言實現鏈表的基本操作》兩篇文章。

//
//  main.c
//  HeadInsertAndTailInsert
//
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/**
 *  分別使用頭插法和尾插法建立單鏈表
 */

#include 
#include "stdlib.h"
#include "string.h"

typedef int elemType;
//構造節點
typedef struct ListNode{
    int element;
    struct ListNode *next;
}Node;

//初始化鏈表
void initList(Node *pNode){

    pNode = NULL;
    printf("%s函數執行，頭結點初始化完成\n",__FUNCTION__);
}

//打印鏈表
void printList(Node *pNode){
    if (pNode == NULL) {
        printf("%s函數執行，鏈表為空，打印失敗\n",__FUNCTION__);
    }else{
        while (pNode != NULL) {
            printf("%d ",pNode->element);
            pNode = pNode->next;
        }
        printf("\n");
    }
}

//頭插法
Node *HeadInsert(Node *pNode){

    Node *pInsert;
    pInsert = (Node*)malloc(sizeof(Node));
    if (pInsert == NULL) {
        printf("%s函數執行，內存分配失敗，建立鏈表失敗\n",__FUNCTION__);
        return NULL;
    }

    memset(pInsert, 0, sizeof(Node));
    scanf("%d",&(pInsert->element));
    pInsert->next = NULL;

    if (pInsert->element <= 0) {
        printf("%s函數執行，輸入數據有誤，建立鏈表失敗\n",__FUNCTION__);
        return NULL;
    }

    while (pInsert->element > 0) {

        if (pNode == NULL) {
            pNode = pInsert;
        }else{
            //注意下面語句的順序，否則可能造成鏈斷裂
            pInsert->next = pNode;
            pNode = pInsert;
        }

        pInsert = (Node*)malloc(sizeof(Node));
        if (pInsert == NULL) {
            printf("%s函數執行，內存分配失敗，建立鏈表失敗\n",__FUNCTION__);
            return NULL;
        }

        memset(pInsert, 0, sizeof(Node));
        scanf("%d",&(pInsert->element));
        pInsert->next = NULL;
    }

    printf("%s函數執行，頭插法建立鏈表成功\n",__FUNCTION__);

    return pNode;
}

//尾插法
Node *TailInsert(Node *pNode){

    Node *pInsert; //要插入的節點
    Node *pMove; //遍歷鏈表的節點
    pInsert = (Node*)malloc(sizeof(Node));
    if (pInsert == NULL) {
        printf("%s函數執行，內存分配失敗，建立鏈表失敗\n",__FUNCTION__);
        return NULL;
    }

    memset(pInsert, 0, sizeof(Node));
    scanf("%d",&(pInsert->element));
    pInsert->next = NULL;

    if (pInsert->element <= 0) {
        printf("%s函數執行，輸入數據有誤，建立鏈表失敗\n",__FUNCTION__);
        return NULL;
    }

    pMove = pNode;
    while (pInsert->element > 0) {
        if (pNode == NULL) {
            //注意不要忘了修改pMove指針的指向，初始pMove一定要指向頭節點
            pNode = pInsert;
            pMove = pNode;
        }else{
            //遍歷找到最後一個節點
            while (pMove->next != NULL) {
                pMove = pMove->next;
            }
            pMove->next = pInsert;
        }

        pInsert = (Node*)malloc(sizeof(Node));
        if (pInsert == NULL) {
            printf("%s函數執行，內存分配失敗，建立鏈表失敗\n",__FUNCTION__);
            return NULL;
        }

        memset(pInsert, 0, sizeof(Node));
        scanf("%d",&(pInsert->element));
        pInsert->next = NULL;
    }

    printf("%s函數執行，尾插法建立鏈表成功\n",__FUNCTION__);

    return pNode;
}

int main(int argc, const char * argv[]) {

    Node *pList;

    initList(pList);
    printList(pList);

    //頭插法建立鏈表
    pList = HeadInsert(pList);
    printList(pList);

    //尾插法建立鏈表
    pList = TailInsert(pList);
    printList(pList);

    return 0;
}