一步一步教你从零开始写C语言链表--->构建一个链表

为什么要学习链表？

链表主要有以下几大特性：

1、解决数组无法存储多种数据类型的问题。

2、解决数组中，元素个数无法改变的限制(C99的变长数组，C++也有变长数组可以实现)。

3、数组移动元素的过程中，要对元素进行大范围的移动，很耗时间，效率也不高。

先来感性的认识一下链表,我们先来认识下简单的链表:

从这幅图我们得出以下信息:

这个简单链表的构成：

头指针(Header)，若干个节点(节点包括了数据域和指针域)，最后一个节点要指向空。

实现原理：头指针指向链表的第一个节点，然后第一个节点中的指针指向下一个节点，然后依次指到最后一个节点，这样就构成了一条链表。

接下来看看链表的数据结构:

struct  list_node
{
	int data ; //数据域，用于存储数据
	struct list_node *next ; //指针，可以用来访问节点数据，也可以遍历，指向下一个节点
};

那么如何来创建一个链表的一个节点呢？
我们写个程序演示一下:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
struct  list_node
{
	int data ;
	struct list_node *next ;
};

typedef struct list_node list_single ; 	

int main(void)
{
	list_single *node = NULL ;          //1、首先，当然是定义一个头指针
	node = malloc(sizeof(list_single)); //2、然后分配内存空间
	if(node == NULL){
		printf("malloc fair!\n");
	}
	memset(node,0,sizeof(list_single)); //3、清一下
	node->data = 100 ;		    //4、给链表节点的数据赋值
	node->next = NULL ;                 //5、将链表的指针域指向空
	printf("%d\n",node->data);
	return 0 ;
}

那么，这仅仅只是创建一个链表中的一个节点，为了好看，我们把创建节点封装成函数，以后想创建多少个节点，我们就可以反复调用一个函数来创建，会很方便:

list_single *create_list_node(int data)
{
	list_single *node = NULL ;
	node = malloc(sizeof(list_single));
	if(node == NULL){
		printf("malloc fair!\n");
	}
	memset(node,0,sizeof(list_single));
	node->data = 100 ;
	node->next = NULL ;
}

接下来在程序上完成的程序:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
struct  list_node
{
	int data ;
	struct list_node *next ;
};

typedef struct list_node list_single ;
list_single *create_list_node(int data)
{
	list_single *node = NULL ;
	node = malloc(sizeof(list_single));
	if(node == NULL){
		printf("malloc fair!\n");
	}
	memset(node,0,sizeof(list_single));
	node->data = 100 ;
	node->next = NULL ;
}
int main(void)
{
	int data = 100 ;
	list_single *node_ptr = create_list_node(data); //创建一个节点
	printf("node_ptr->data=%d\n",node_ptr->data);   //打印节点里的数据
	printf("node_ptr->next=%d\n",node_ptr->next);
	return 0 ;
}

执行结果 ：

这样我们就完成一个链表节点的创建了，那么它现在的样子如下图：

链表的结构里，数据存储了100，因为这个链表只有一个节点，所以它的指针域指向了NULL。