1.单链表：
在顺序表中，用一组地址连续的存储单元来一次存放线性表的结点，因此结点的逻辑顺序与物理顺序是一致的。但链表却不同，链表是用一组任意的存储单元来存放 线性表的结点，这组存储单元可以是连续的，也可以是非连续的，甚至是零散分布在内存的任何位置上。因此，链表中结点的逻辑顺序与物理顺序不一定相同。为了正确表示节点间的逻辑关系，必须在存储线性表的每个数据元素的同时，存储指示其后继结点的地址信息，这两部分信息共同构成了单链表结点的结构，如下图:
结点包括两个域，数据域用来存放结点的值，指针域用来存储数据元素的直接后继的地址（或位置）。线性表正是通过每个结点的指针域将线性表的n个结点按其逻辑顺序连接在一起的。由于此线性表的每个节点只有一个next指针域，故将这种链表叫做单链表。
由于单链表中的每一个结点除了第一个节点外，它们的存储地址存放在其前驱结点的指针域中，由于第一个节点无前驱，所以应该设一个头指针指向第一个节点，本文中设置了first指针指向第一个结点。单链表中的最后一个节点无直接后继，所以指定单链表的最后一个结点的指针域为"空"（NULL）。
一般情况下，使用链表，只关心链表中结点的逻辑顺序，并不关心每个结点的实际存储位置，因此通常用箭头来表示链域中的指针，于是链表就可以更直观地画成用箭头链接起来的结点序列，如图：
有时候，为了操作的统一方便，可以在单链表的第一个结点前附设一个头结点，头结点的数据域可以存储一些关于线性表的长度等附加信息，也可以不存储任何信息，对头结点的数据域无特别规定，而头结点的指针域用来存储指向第一个结点的指针（即第一个结点的存储位置）。如果线性表为空，则头结点的指针域为"空"。如图所示：
2.单链表操作：
头插过程：
头插的方式如上图所示。采用头插法得到的单链表的逻辑顺序与输入元素顺序相反，亦称头插法为逆序建表法。在这只介绍头插法的示意图，对于尾插、头删、尾删、可以参考《数据结构----用C语言描述》（耿国华主编）这本书。下面的代码中，实现了头插、尾插、头删、尾删，读者可以仔细研究研究。（本文所编写的代码是在VS2013编译环境下运行的）
3.运行代码：
Linklist.h文件包括各个操作函数的声明以及包含的头文件，test.c包含了测试代码，Linklist.c文件里主要是各个操作函数的具体实现。
1 //Linklist.h
2 #pragma once
3 #include<stdio.h>
4 #include<assert.h>
5 #include<stdlib.h>
6
7 typedef int LDataType; 8 typedef struct Linklist 9 { 10 LDataType data; 11 struct Linklist *next; 12 }Linklist, *pLinklist; 13
14 //接口函数
15 pLinklist BuyNewNode(LDataType data);//动态生成新节点
16 void InitLinklist(pLinklist *pL);//初始化单链表
17 void PushBackLinklist(pLinklist *pL, LDataType data);//尾插
18 void PushFrontLinklist(pLinklist *pL, LDataType data);//头插
19 void PopBackLinklist(pLinklist *pL);//尾删
20 void PopFrontLinklist(pLinklist *pL);//头删
21 void PrintLinklist(Linklist *pL);//打印单链表
22 pLinklist FindLinklist(pLinklist *pL, LDataType data);//查找指定元素,返回指定元素的位置
23 void InsertLinklist(pLinklist *pL, pLinklist p, LDataType data);//指定位置插入
24 void RemoveLinklist(pLinklist *pL, LDataType data);//删除第一个指定元素
25 void RemoveAllLinklist(pLinklist *pL, LDataType data);//删除所有的指定元素
26 int IsEmptyLinklist(pLinklist pL);//判断链表是否为空，为空返回1；不为空返回0；
27 void DestoryLinklist(pLinklist *pL);//销毁单链表
1 //Linklist.c
2 #include"Linklist.h"
3 pLinklist BuyNewNode(LDataType data)//生成新节点
4 { 5 pLinklist NewNode = (pLinklist)malloc(sizeof(Linklist)); 6 if (NewNode == NULL) 7 { 8 printf("动态开辟内存空间失败\n"); 9 return; 10 } 11 NewNode->data = data; 12 NewNode->next = NULL; 13 return NewNode; 14 } 15 void InitLinklist(pLinklist *pL)//初始化
16 { 17 assert(pL != NULL); 18 (*pL) = NULL; 19 } 20 void PushBackLinklist(pLinklist *pL, LDataType data)//尾插
21 { 22 assert(pL != NULL); 23 pLinklist NewNode = BuyNewNode(data); 24 if (*pL == NULL) 25 { 26 *pL = NewNode; 27 return; 28 } 29 pLinklist cur = *pL; 30 while (cur->next) 31 { 32 cur = cur->next; 33 } 34 cur->next = NewNode; 35 } 36 void PushFrontLinklist(pLinklist *pL, LDataType data)//头插
37 { 38 assert(pL != NULL); 39 pLinklist NewNode = BuyNewNode(data); 40 if (*pL == NULL) 41 { 42 *pL = NewNode; 43 return; 44 } 45 NewNode->next = *pL; 46 *pL = NewNode; 47 } 48 int IsEmptyLinklist(pLinklist pL)//判断是否为空链表
49 { 50 if (pL == NULL) 51 return 1; 52 return 0; 53 } 54 void PopBackLinklist(pLinklist *pL)//尾删
55 { 56 assert(pL != NULL); 57 if (IsEmptyLinklist(*pL))//链表为空，没有节点
58 { 59 printf("链表为空，删除操作失败\n"); 60 return; 61 } 62 pLinklist cur = *pL; 63 pLinklist pre = NULL;//保存cur的前一个节点
64 if (cur->next == NULL)//有一个节点
65 { 66 *pL = NULL; 67 free(cur); 68 cur = NULL; 69 return; 70 } 71 while (cur->next) 72 { 73 pre = cur; 74 cur = cur->next; 75 } 76 pre->next = NULL; 77 free(cur); 78 cur = NULL; 79 } 80 void PopFrontLinklist(pLinklist *pL)//头删
81 { 82 assert(pL != NULL); 83 if (*pL == NULL) 84 { 85 printf("链表为空，删除操作失败\n"); 86 return; 87 } 88 pLinklist cur = *pL; 89 *pL = cur->next; 90 free(cur); 91 cur = NULL; 92 } 93 pLinklist FindLinklist(pLinklist *pL, LDataType data)//查找指定元素,返回指定元素的位置
94 { 95 assert(pL != NULL); 96 pLinklist cur = *pL; 97 while (cur) 98 { 99 if (cur->data == data) 100 { 101 return cur; 102 } 103 cur = cur->next; 104 } 105 return NULL; 106 } 107 void InsertLinklist(pLinklist *pL, pLinklist p, LDataType data)//指定位置前面插入
108 { 109 assert(pL != NULL); 110 pLinklist NewNode = BuyNewNode(data); 111 pLinklist cur = *pL; 112 while (cur->next != p) 113 { 114 cur = cur->next; 115 } 116 NewNode->next = p; 117 cur->next = NewNode; 118 } 119 void RemoveLinklist(pLinklist *pL, LDataType data)//删除第一个指定元素
120 { 121 assert(pL != NULL); 122 pLinklist cur = NULL; 123 pLinklist p = *pL; 124 pLinklist pre = NULL; 125 cur = FindLinklist(pL, data);//找到要删除的指定元素
126 if (cur == NULL) 127 { 128 printf("没找到要删除的指定元素，删除失败\n"); 129 return; 130 } 131 if (*pL == cur)//位于第一个节点
132 { 133 *pL= cur->next; 134 free(cur); 135 cur = NULL; 136 return; 137 } 138 while (p!= cur) 139 { 140 pre = p; 141 p = p->next; 142 } 143 pre->next = cur->next; 144 free(cur); 145 cur = NULL; 146 } 147 void RemoveAllLinklist(pLinklist *pL, LDataType data)//删除所有的指定元素
148 { 149 assert(pL != NULL); 150 pLinklist cur = NULL; 151 pLinklist p = *pL; 152 pLinklist pre = *pL; 153 while (p) 154 { 155
156 if (p->data == data && (*pL) == p) 157 { 158 pre = p; 159 p = p->next; 160 *pL = p; 161 free(pre); 162 pre = NULL; 163 } 164 else if (p->data == data) 165 { 166 cur = p; 167 p = p->next; 168 pre->next = p; 169 free(cur); 170 cur = NULL; 171 } 172 else
173 { 174 pre = p; 175 p = p->next; 176 } 177 } 178
179 } 180 void PrintLinklist(Linklist *pL)//打印单链表
181 { 182 pLinklist cur = pL; 183 while (cur) 184 { 185 printf("%d-->", cur->data); 186 cur = cur->next; 187 } 188 printf("NULL\n"); 189 } 190 void DestoryLinklist(pLinklist *pL)//销毁单链表，放置内存溢出
191 { 192 assert(pL != NULL); 193 pLinklist cur = *pL; 194 pLinklist pre = NULL;//保存cur的前一个节点
195 if (*pL == NULL) 196 { 197 printf("链表为空\n"); 198 return; 199 } 200 if (cur->next == NULL)//只有一个节点
201 { 202 *pL = NULL; 203 free(cur); 204 cur = NULL; 205 return; 206 } 207 while (cur) 208 { 209 pre = cur; 210 cur = cur->next; 211 free(pre); 212 pre = NULL; 213 } 214 }
1 //test.c测试函数
2 #include"Linklist.h"
3
4 void test() 5 { 6 pLinklist cur = NULL;//用来接收FindLinklist的返回值
7 Linklist *first = NULL; 8 InitLinklist(&first);//初始化 9 //PushBackLinklist(&first, 1);//尾插元素 10 //PushBackLinklist(&first, 2); 11 //PushBackLinklist(&first, 3); 12 //PushBackLinklist(&first, 4); 13 //PushBackLinklist(&first, 5); 14 //PrintLinklist(first);//打印单链表
15 PushFrontLinklist(&first, 6);//头插元素
16 PushFrontLinklist(&first, 7); 17 PushFrontLinklist(&first, 8); 18 PushFrontLinklist(&first, 9); 19 PushFrontLinklist(&first, 10); 20 //PopBackLinklist(&first);//尾删一个节点 21 //PopFrontLinklist(&first);//头删一个节点 22 //PrintLinklist(first);//打印单链表 23 //DestoryLinklist(&first); 24 //cur = FindLinklist(&first, 8); 25 //InsertLinklist(&first, cur, 11); 26 //printf("在8前面插入11得:"); 27 //PrintLinklist(first);//打印单链表 28 //printf("删除11得:"); 29 //RemoveLinklist(&first, 11); 30 //PrintLinklist(first);
31 PushFrontLinklist(&first, 7); 32 PushFrontLinklist(&first, 7); 33 //RemoveLinklist(&first, 7);
34 RemoveAllLinklist(&first, 7); 35 PrintLinklist(first); 36
37 //RemoveAllLinklist(&first, 7);//删除所有的7
38 } 39 int main() 40 { 41 test(); 42 system("pause"); 43 return 0; 44 }
4.尾插法建立单链表如下图：
测试图： 运行图：
5.头插法建立单链表如下图：
测试图： 运行图：
6.头删和尾删一个结点：
测试图： 运行图：
7.在指定位置插入元素：
测试图： 运行图：
除这几个操作外，还有删除指定元素RemoveLinklist（删除第一个找到的指定元素），删除所有的指定元素RemoveAllLinklist。因为本文中单链表的结点是动态开辟的，因此还要实现销毁函数DestoryLinklist，防止内存泄漏。