1、鏈接存儲方法
鏈接方式存儲的線性表簡稱為鏈表（Linked List）。
鏈表的具體存儲表示為：
① 用一組任意的存儲單元來存放線性表的結點（這組存儲單元既可以是連續的，也可以是不連續的）
② 鏈表中結點的邏輯次序和物理次序不一定相同。為了能正確表示結點間的邏輯關系，在存儲每個結點值的同時，還必須存儲指示其后繼結點的地址（或位置）信息（稱為指針（pointer）或鏈(link)）
注意：
鏈式存儲是最常用的存儲方式之一，它不僅可用來表示線性表，而且可用來表示各種非線性的數據結構。
2、鏈表的結點結構
┌──┬──┐
│data│next│
└──┴──┘
data域--存放結點值的數據域
next域--存放結點的直接后繼的地址（位置）的指針域（鏈域）
注意：
①鏈表通過每個結點的鏈域將線性表的n個結點按其邏輯順序鏈接在一起的。
②每個結點只有一個鏈域的鏈表稱為單鏈表（Single Linked List）。
【例】線性表（bat，cat，eat，fat，hat，jat，lat，mat）的單鏈表示如示意圖
3、頭指針head和終端結點指針域的表示
單鏈表中每個結點的存儲地址是存放在其前趨結點next域中，而開始結點無前趨，故應設頭指針head指向開始結點。
注意：
鏈表由頭指針唯一確定，單鏈表可以用頭指針的名字來命名。
【例】頭指針名是head的鏈表可稱為表head。
終端結點無后繼，故終端結點的指針域為空，即NULL。
4、單鏈表的一般圖示法
由於我們常常只注重結點間的邏輯順序，不關心每個結點的實際位置，可以用箭頭來表示鏈域中的指針，線性表（bat，cat，fat，hat，jat，lat，mat）的單鏈表就可以表示為下圖形式。
5、單鏈表類型描述
typedef char DataType; //假設結點的數據域類型為字符
typedef struct node{ //結點類型定義
DataType data; //結點的數據域
struct node *next;//結點的指針域
}ListNode;
typedef ListNode *LinkList;
ListNode *p;
LinkList head;
注意：
①LinkList和ListNode *是不同名字的同一個指針類型（命名的不同是為了概念上更明確）
②LinkList類型的指針變量head表示它是單鏈表的頭指針
③ListNode *類型的指針變量p表示它是指向某一結點的指針
6、指針變量和結點變量
┌────┬────────────┬─────────────┐
│ │ 指針變量 │ 結點變量 │
├────┼────────────┼─────────────┤
│ 定義 │在變量說明部分顯式定義 │在程序執行時，通過標准 │
│ │ │函數malloc生成 │
├────┼────────────┼─────────────┤
│ 取值 │ 非空時，存放某類型結點 │實際存放結點各域內容 │
│ │的地址 │ │
├────┼────────────┼─────────────┤
│操作方式│ 通過指針變量名訪問 │ 通過指針生成、訪問和釋放 │
└────┴────────────┴─────────────┘
①生成結點變量的標准函數
p=( ListNode *)malloc(sizeof(ListNode))；
//函數malloc分配一個類型為ListNode的結點變量的空間,並將其首地址放入指針變量p中
②釋放結點變量空間的標准函數
free(p)；//釋放p所指的結點變量空間
③結點分量的訪問
利用結點變量的名字*p訪問結點分量
方法一：(*p).data和(*p).next
方法二：p-﹥data和p-﹥next
④指針變量p和結點變量*p的關系
指針變量p的值——結點地址
結點變量*p的值——結點內容
(*p).data的值——p指針所指結點的data域的值
(*p).next的值——*p后繼結點的地址
*((*p).next)——*p后繼結點
注意：
① 若指針變量p的值為空（NULL），則它不指向任何結點。此時，若通過*p來訪問結點就意味着訪問一個不存在的變量，從而引起程序的錯誤。
② 有關指針類型的意義和說明方式的詳細解釋。
（1） 頭插法建表
① 算法思路
從一個空表開始,重復讀入數據,生成新結點,將讀入數據存放在新結點的數據域中,然后將新結點插入到當前鏈表的表頭上,直到讀入結束標志為止。
具體方法【參見動畫演示】
注意：
該方法生成的鏈表的結點次序與輸入順序相反。
② 具體算法實現
LinkList CreatListF(void)
{//返回單鏈表的頭指針
char ch;
LinkList head;//頭指針
ListNode *s; //工作指針
head=NULL; //鏈表開始為空
ch=getchar(); //讀入第1個字符
while(ch!='\n'){
s=(ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));//生成新結點
s->data=ch; //將讀入的數據放入新結點的數據域中
s->next=head;
head=s;
ch=getchar(); //讀入下一字符
}
return head;
}
（2） 尾插法建表
① 算法思路
從一個空表開始,重復讀入數據,生成新結點,將讀入數據存放在新結點的數據域中,然后將新結點插入到當前鏈表的表尾上,直到讀入結束標志為止。
具體方法【參見動畫演示】
注意：
⒈采用尾插法建表，生成的鏈表中結點的次序和輸入順序一致
⒉必須增加一個尾指針r,使其始終指向當前鏈表的尾結點
② 具體算法實現
LinkList CreatListR(void)
{//返回單鏈表的頭指針
char ch;
LinkList head;//頭指針
ListNode *s,*r; //工作指針
head=NULL; //鏈表開始為空
r=NULL;//尾指針初值為空
ch=getchar(); //讀入第1個字符
while(ch!='\n'){
s=(ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));//生成新結點
s->data=ch; //將讀入的數據放入新結點的數據域中
if (head!=NULL)
head=s;//新結點插入空表
else
r->next=s;//將新結點插到*r之后
r=s;//尾指針指向新表尾
ch=getchar(); //讀入下一字符
}//endwhile
if (r!=NULL)
r->next=NULL;//對於非空表，將尾結點指針域置空head=s;
return head;
}
注意：
⒈開始結點插入的特殊處理
由於開始結點的位置是存放在頭指針(指針變量)中,而其余結點的位置是在其前趨結點的指針域中，插入開始結點時要將頭指針指向開始結點。
⒉空表和非空表的不同處理
若讀入的第一個字符就是結束標志符,則鏈表head是空表,尾指針r亦為空,結點*r不存在;否則鏈表head非空,最后一個尾結點*r是終端結點,應將其指針域置空。
2.單鏈表的查找運算
（1）按序號查找
① 鏈表不是隨機存取結構
在鏈表中，即使知道被訪問結點的序號i，也不能像順序表中那樣直接按序號i訪問結點，而只能從鏈表的頭指針出發，順鏈域next逐個結點往下搜索，直至搜索到第i個結點為止。因此，鏈表不是隨機存取結構。
② 查找的思想方法
計數器j置為0后，掃描指針p指針從鏈表的頭結點開始順着鏈掃描。當p掃描下一個結點時，計數器j相應地加1。當j=i時，指針p所指的結點就是要找的第i個結點。而當p指針指為null且j≠i時，則表示找不到第i個結點。
注意：
頭結點可看做是第0個結點。
③具體算法實現
ListNode* GetNode(LinkList head,int i)
{//在帶頭結點的單鏈表head中查找第i個結點，若找到（0≤i≤n），
//則返回該結點的存儲位置，否則返回NULL。
int j;
ListNode *p;
p=head;j=0;//從頭結點開始掃描
while(p->next&&j<i){//順指針向后掃描，直到p->next為NULL或i=j為止
p=p->next;
j++;
}
if(i==j)
return p;//找到了第i個結點
else return NULL;//當i<0或i>0時，找不到第i個結點
}
④算法分析
算法中，while語句的終止條件是搜索到表尾或者滿足j≥i，其頻度最多為i，它和被尋找的位置有關。在等概率假設下，平均時間復雜度為：
（2） 按值查找
①思想方法
從開始結點出發，順着鏈逐個將結點的值和給定值key作比較，若有結點的值與key相等，則返回首次找到的其值為key的結點的存儲位置；否則返回NULL。
②具體算法實現
ListNode* LocateNode (LinkList head,DataType key)
{//在帶頭結點的單鏈表head中查找其值為key的結點
ListNode *p=head->next;//從開始結點比較。表非空，p初始值指向開始結點
while(p&&p->data!=key)//直到p為NULL或p->data為key為止
p=p->next;//掃描下一結點
return p;//若p=NULL，則查找失敗，否則p指向值為key的結點
}
③算法分析
該算法的執行時間亦與輸入實例中key的取值相關，其平均時間復雜度分析類似於按序號查找，為O(n)。
附源代碼
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct node
{
char data;
struct node *next;
}ListNode;
typedef ListNode * LinkList;
//頭插入法
LinkList creatListF(void)
{
LinkList head=NULL;
ListNode *s;
char ch;
ch=getchar();
while(ch!='\n')
{
s=(ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
if(s==NULL)
{
return NULL;
}
s->data=ch;
s->next=head;
head=s;//head要不斷向前移動，一直指着最前線，這樣存儲的數據與輸入的數據順序相反
ch=getchar();
}
return head;
}
//尾插入法
LinkList creatListR(void)
{
LinkList head=NULL,r=NULL;
ListNode *s;
char ch;
ch=getchar();
while(ch!='\n')
{
s=(ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
s->data=ch;
if(head==NULL)
head=s;//新結點插入空表
else
r->next=s;//如果是頭結點，不執行這一步,頭結點特別處理
r=s;//一直指向最后一個,無論點，r肯定是指向最后一個
if(r!=NULL)
r->next=NULL;//對於非空表，將尾結點指針域置空，防止內存讀寫錯誤
ch=getchar();
}
return head;
}
//根據查找第i個結點
ListNode * getNodebyi(LinkList head,int i)
{
LinkList p=head;
int j=0;
while(p->next && j<i)//如果p->next為NULL，那么沒有后結點，關鍵判斷后繼結點
{
p=p->next;
j++;
}
//循環結束后，要不p為NULL，要不j=i
if(j==i)
{
return p;
}
else
return NULL;
}
ListNode * getNodebykey(LinkList head,char key)
{
LinkList p=head;//本程序是不帶頭結點的
while(p && key!=p->data)//直到p為NULL或p->data為key為止
{
p=p->next;
}
return p;//若p=NULL，則查找失敗，否則p指向值為key的結點
}
void print(LinkList head)
{
while(head)
{
printf("%c ",head->data);
head=head->next;//在創建時，要將head設置為NULL,否則內存出錯;LinkList head這樣聲明只是指向一個未知的值
}
}
int main()
{
//LinkList head=creatListF();
LinkList head=creatListR();
print(head);
//LinkList node=getNode(head,2);
//printf("\n查找第2個\n");
LinkList node=getNodebykey(head,'c');
printf("\n查找第2個\n");
printf("%c",node->data);
getchar();
return 0;
}