在C语言中向链接列表添加节点

下面是在C语言中向链接列表添加节点的完整使用攻略。

什么是链接列表

链接列表（Linked List）是由多个节点组成的数据结构，每个节点包含一个数据元素和指向下一个节点的指针。

链接列表的优点是可以高效地插入和删除节点，而且不需要预先知道列表的大小。但缺点是访问任意一个节点的时间复杂度为O(n)，不如数组高效。

如何向链接列表添加节点

首先，我们需要定义节点的结构体类型，结构体包含数据和指针两个成员变量：

struct node {
    int data;
    struct node *next;
};

其中，data表示节点存储的数据，next表示指向下一个节点的指针。

添加一个空的链接列表

要向链接列表中添加节点，需要首先创建一个空的链表，即链表中没有任何节点。

struct node *head = NULL;

其中，head表示链表的头部节点，初始值为NULL。

向链表中添加节点

在链表头部添加节点

要在链表头部添加一个新节点，在新节点中存储数据，将原有的头部节点变为新节点的下一个节点，最后将新节点作为链表的新头部节点。

struct node *new_node = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));
new_node->data = 10; // 存储数据
new_node->next = head; // 新节点的下一个节点是原有的头部节点
head = new_node; // 新节点成为新的头部节点

在链表尾部添加节点

要在链表尾部添加一个新节点，先遍历到链表的末尾，将新节点作为最后一个节点的下一个节点。

struct node *new_node = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));
new_node->data = 20; // 存储数据
new_node->next = NULL; // 新节点为最后一个节点，所以指向NULL

if (head == NULL) { // 链表为空，新节点成为头部节点
    head = new_node;
} else { // 链表不为空，遍历到末尾
    struct node *last = head;
    while (last->next != NULL) {
        last = last->next;
    }
    last->next = new_node; // 将新节点作为最后一个节点的下一个节点
}

示例说明

示例一：向链表头部添加节点

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

int main() {
    struct node *head = NULL;

    // 在头部添加节点
    struct node *new_node1 = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));
    new_node1->data = 10;
    new_node1->next = head;
    head = new_node1;

    struct node *new_node2 = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));
    new_node2->data = 20;
    new_node2->next = head;
    head = new_node2;

    // 遍历所有节点
    struct node *current = head;
    while (current != NULL) {
        printf("%d\n", current->data);
        current = current->next;
    }

    return 0;
}

输出结果为：

20
10

示例二：向链表尾部添加节点

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

int main() {
    struct node *head = NULL;

    // 在尾部添加节点
    struct node *new_node1 = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));
    new_node1->data = 10;
    new_node1->next = NULL;
    head = new_node1;

    struct node *new_node2 = (struct node*)malloc(sizeof(struct node));
    new_node2->data = 20;
    new_node2->next = NULL;

    if (head == NULL) {
        head = new_node2;
    } else {
        struct node *current = head;
        while (current->next != NULL) {
            current = current->next;
        }
        current->next = new_node2;
    }

    // 遍历所有节点
    struct node *current = head;
    while (current != NULL) {
        printf("%d\n", current->data);
        current = current->next;
    }

    return 0;
}