关于C语言的指针、链表的原理和各类操作
今天课上我们老师为我们讲述了c语言的指针、链表的原理以及各类操作。
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一、指针
1、指针
指针是一个存储计算机内存地址的变量。从指针指向的内存读取数据称作指针的取值。指针可以指向某些具体类型的变量地址，例如int、long和double。指针也可以是void类型、NULL指针和未初始化指针。指针是一个存储计算机内存地址的变量。从指针指向的内存读取数据称作指针的取值。指针可以指向某些具体类型的变量地址，例如int、long和double。指针也可以是void类型、NULL指针和未初始化指针。
2、数组
C语言的数组表示一段连续的内存空间，用来存储多个特定类型的对象。数组和指针不是同一种结构因此不可以互相转换。而数组变量指向了数组的第一个元素的内存地址。
3、指针与结构体
就像数组一样，指向结构体的指针存储了结构体第一个元素的内存地址。与数组指针一样，结构体的指针必须声明和结构体类型保持一致，或者声明为void类型。
我们在使用c语言进行编写程序的时候，就一定会使用上指针，指针的操作是编写程序的一个点。如何更好的使用指针，将是我们进行更好的书写程序的关键。我认为弄清楚下面几个要点，可以更好的理解指针：
1：指针是一个地址，指向的是个类型
2：指针指向的是地址，地址指向的是内容
3：指针的指针，是面对于指针的变量
二、链表
链表我的理解要包含以下特征：（1）.由n个节点离散分配；（2）.每个节点通过指针连接（3）每一个节点由一个前驱节点和一个后驱节点（4）.首节点没有前驱节点，尾节点没有后驱节点；
满足上面的4条，我们就称为链表；链表既然由很多个节点，那节点又由什么组成？节点由两个部分组成，一是数据域，用来存放有效数据；二是指针域，用来指向下一个节点；下面用C语言来构建链表数据结构，首先应该构造出节点，然后再把所有的节点连起来，就构成了链表；
我认为学生宿舍的管理系统中，指针的作用就是使其保存到下一个地址
下面是单链表的学生信息管理系统
#include "string.h"
#include "sys/malloc.h"
#include "stdlib.h"
#include "stdio.h"
#include "time.h"
#include "sys/types.h"
#define MAXSIZE 100
typedef struct Student
{
char sname[9];
char sno[5];
int score;
}DataType;
typedef struct
{
DataType data;
struct Node *next;
}LinkList;
LinkList * inputdata();
void display(LinkList * p);
//遍历链表
void displayAll(LinkList * L);
//插入
LinkList * createTailList();//尾插
LinkList * createHeadList();//头插
//查询
void getElem(LinkList * L, int i);//按序号
void locateElemBysno(LinkList * L, char ch[]);//按值
void locateElemBysname(LinkList * L, char ch[]);
int lengthList(LinkList * L);
//插入
void insertElem(LinkList * L, int i);//在第i个结点前进行插入
void insertElemBysno(LinkList * L, char ch[5]);//按学号
void deleteElem(LinkList * L, char ch[]);
//排序
void insertSort(LinkList * L);
int menue();
int main(int argc,char *argv[])
{
LinkList *L;
char sno[5] = {'\0'};
char sname[9] = {'\0'};
int b = 1;
int i = 1;
while (b) {
switch(menue())
{
case 1:
L = createTailList();
//L = createHeadList();
break;
case 2:
//displayAll(L);
printf("\t◎输入插入哪个位置前：");
scanf("%d", &i);
insertElem(L, i);
//scanf("%s", sno);
//insertElemBysno(L, sno);
break;
case 3:
printf("\t◎输入待删除学生的学号：");
scanf("%s", sno);
deleteElem(L, sno);
break;
case 4:
printf("╭═══════════════════════════════╮\n");
printf("║\t学生总数为：%d\t\t║\n", lengthList(L));
printf("╰═══════════════════════════════╯\n\n");
break;
case 5:
printf("\t◎输入待查找学生的学号：");
scanf("%s", sno);
locateElemBysno(L, sno);
break;
case 6:
printf("\t◎输入待查学生的位置：");
scanf("%d", &i);
getElem(L, i);
break;
case 7:
displayAll(L);
break;
case 8:
insertSort(L);
break;
case 9:
i = 2;
while (i)
{
system("clear");
printf("\033[5m");
printf("\033[?25l"); //隐藏光标
printf("\n\n\n\n\n\n");
printf("╭═══════════════════════════════╮\n");
printf("║\t正在退出(%d秒)\t\t║\n", i--);
printf("╰═══════════════════════════════╯\n");
sleep(1);
}
printf("\033[0m");
system("clear");
return 0;
break;
default:
i = 2;
while (i)
{
system("clear");
printf("╭═══════════════════════════════╮\n");
printf("║操作数无效，正在返回主菜单(%d秒)║\n", i--);
printf("╰═══════════════════════════════╯\n");
sleep(1);
}
continue;
}
getchar();
printf("PRESS ENTER TO CONTINUE!");
while (1) {
if ('\n' == getchar())
{
break;
}
}
}
return 0;
}
int menue()
{
system("clear");
//警告音
printf("\033[0m"); //关闭所有属性
printf("\033[44;37m"); //47是字背景颜色,33是字体的颜色
printf ("\033[5m"); //闪烁
printf("\n^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^\n\n");
printf("\033[0m"); //关闭所有属性
printf("\033[44;37m");
printf("╭═══════════════════════════════╮\n");
printf("║\t学生成绩管理程序\t║\n");
printf("║\t\t\t\t║\n");
printf("║\t<1>创建\t\t\t║\n");
printf("║\t<2>指定位置后插入\t║\n");
printf("║\t<3>按位置删除\t\t║\n");
printf("║\t<4>求学生总数\t\t║\n");
printf("║\t<5>按学号查找\t\t║\n");
printf("║\t<6>按位置查找\t\t║\n");
printf("║\t<7>显示所有学生\t\t║\n");
printf("║\t<8>成绩排序\t\t║\n");
printf("║\t<9>退出\t\t\t║\n");
printf("╰═══════════════════════════════╯\n\n");
printf ("\033[5m");
printf("^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^ ^_^\n\n");
printf("\033[0m"); //关闭所有属性
time_t rawtime;
struct tm * timeinfo;
time ( &rawtime );
timeinfo = localtime ( &rawtime );
//printf ( "\t\007%s", asctime (timeinfo) );
printf ("\033[;34m");
printf ("\t[%4d-%02d-%02d %02d:%02d:%02d]\n",
1900+timeinfo->tm_year,
1+timeinfo->tm_mon,
timeinfo->tm_mday,
timeinfo->tm_hour,
timeinfo->tm_min,
timeinfo->tm_sec);
char colorname[3][20] = {{"RED"}, {"BLUE"}, {"YELLLOW"}};
srand(time(&rawtime)); //时间触发
//textcolor(colorname[rand()%3]);
//printf("\t[textcolor is %s]\n", colorname[rand()%3]);
//颜色码和控制码 我的参考链接 http://wenku.baidu.com/view/a38f77ff910ef12d2af9e70b.html
printf("\t◎输入功能项：");
int a = 0;
scanf("%d",&a);
printf("\033[0m");
system("clear");
return a;
}
LinkList * inputdata()
{
LinkList *s = NULL;
char sno[5] = {'\0'};
char sname[9] = {'\0'};
int score = 0;
printf("\tsno\t->");
scanf("%s", sno);
if (sno[0] == '#') {
return s;
}
s = (LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));
strcpy(s -> data.sno, sno);
printf("\tsname\t->");
scanf("%s", sname);
strcpy(s -> data.sname, sname);
printf("\tscore\t->");
scanf("%d", &score);
s -> data.score = score;
printf("\n");
return s;
}
void display(LinkList * p)
{
printf("╭═══════════════════════════════════════════════╮\n");
printf("║\tsno\t\tsname\t\tscore\t║\n");
printf("║\t%s\t\t%s\t\t%-4d\t║\n", p->data.sno, p->data.sname, p->data.score);
printf("╰═══════════════════════════════════════════════╯\n\n");}
void displayAll(LinkList * L)
{
printf("╭═══════════════════════════════════════════════╮\n");
printf("║\tsno\t\tsname\t\tscore\t║\n");
LinkList * p = L -> next;
while(p)
{
printf("║\t%s\t\t%s\t\t%-4d\t║\n", p->data.sno, p->data.sname, p->data.score);
p = p -> next;
}
printf("╰═══════════════════════════════════════════════╯\n\n");
}
LinkList * createTailList()
{
//链表头结点
LinkList * L = (LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));
//结点
LinkList * s = NULL;
//尾结点
LinkList * r = L;
printf("╭═══════════════════════════════════════════════╮\n");
printf("║\t\t尾插法建立\t\t\t║\n");
printf("║\t请输入学生信息（当学号为\"#\"时结束）\t║\n");
printf("║\t\t\t\t\t\t║\n");
printf("║\t学号sno （不超过4位）\t\t║\n");
printf("║\t姓名sname （不超过4个汉字）\t\t║\n");
printf("║\t成绩score （int型）\t\t\t║\n");
printf("╰═══════════════════════════════════════════════╯\n\n");
while (1) {
s = inputdata();
if (!s) {
break;
}
r->next = s;
r = s;
}
r->next = NULL;
return L;
}
LinkList * createHeadList()
{
//链表头结点
LinkList * L = (LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));
//结点
LinkList * s = NULL;
printf("╭═══════════════════════════════════════════════╮\n");
printf("║\t\t头插法建立\t\t║\n");
printf("║\t请输入学生信息（当学号为\"#\"时结束）\t║\n");
printf("║\t\t\t\t\t\t║\n");
printf("║\t学号sno （不超过4位）\t\t║\n");
printf("║\t姓名sname （不超过4个汉字）\t\t║\n");
printf("║\t成绩score （int型）\t\t\t║\n");
printf("╰═══════════════════════════════════════════════╯\n\n");
while (1) {
s = inputdata();
if (!s) {
break;
}
s->next = L->next;
L->next = s;
}
return L;
}
void getElem(LinkList * L, int i)
{
LinkList * p = L;
int j = 0;
while (p && j p = p->next; j++; } if (!p) { printf("╭═══════════════════════════════╮\n"); printf("║\tDon't find the student!\t║\n"); printf("╰═══════════════════════════════╯\n\n"); } else { display(p); } } void locateElemBysno(LinkList * L, char ch[5]) { LinkList * p = L->next; while (p && (0 != strcmp(p->data.sno, ch))) { p = p -> next; } if (!p) { printf("╭═══════════════════════════════╮\n"); printf("║\tDon't find the student!\t║\n"); printf("╰═══════════════════════════════╯\n\n"); } else { display(p); } } void locateElemBysname(LinkList * L, char ch[9]) { LinkList * p = L->next; while (p && (0 != strcmp(p->data.sname, ch))) { p = p -> next; } if (!p) { printf("╭═══════════════════════════════╮\n"); printf("║\tDon't find the student!\t║\n"); printf("╰═══════════════════════════════╯\n\n"); } else { display(p); } } int lengthList(LinkList * L) { LinkList * p = L->next; int j = 0; while (p) { p = p->next; j ++; } return j; } void insertElem(LinkList * L, int i) { LinkList * s = inputdata(); LinkList * p = L; int j = 0; while (p && j { p = p->next; j++; } if (p && p->next) { s->next = p->next; p->next = s; } else { printf("╭═══════════════════════════════╮\n"); printf("║\tDon't find the student!\t║\n"); printf("╰═══════════════════════════════╯\n\n"); } displayAll(L); } void insertElemBysno(LinkList * L, char ch[5]) { LinkList * p = L; LinkList * s = NULL; while (p && (0 != strcmp(p->data.sno, ch))) { p = p->next; } if (!p) { printf("╭═══════════════════════════════╮\n"); printf("║\tDon't find the student!\t║\n"); printf("╰═══════════════════════════════╯\n\n"); } else { s = inputdata(); s->next = p->next; p->next = s; } } void deleteElem(LinkList * L, char ch[5]) { LinkList *p, *q; p = L->next; q=L; while (p && (strcmp(p->data.sno, ch) != 0)) { q = p; p = p->next; } if (!p) { printf("╭═══════════════════════════════╮\n"); printf("║\tDon't find the student!\t║\n"); printf("╰═══════════════════════════════╯\n\n"); } else { display(p); q->next = p->next; free(p); } } void insertSort(LinkList * L) { LinkList * L1; LinkList * p; LinkList * q; LinkList * s; int len; len = lengthList(L); L1 = (LinkList *)malloc(sizeof(LinkList)); if (L->next) { s = (LinkList *)malloc(sizeof(LinkList)); strcpy(s->data.sno, L->data.sno); strcpy(s->data.sname, L->data.sname); s->data.score = L->data.score; s->next = NULL; L1->next = s; q = L->next; } else { printf("╭═══════════════════════════════════╮\n"); printf("║\tThe student link list is empty!\n║\n"); printf("╰═══════════════════════════════════╯\n\n"); return; } while (q) { p = L1->next; while (p &&(p->data.score >= q->data.score)) { p = p->next; } s = (LinkList *)malloc(sizeof(LinkList)); strcpy(s->data.sno, q->data.sno); strcpy(s->data.sname, q->data.sname); s->data.score = q->data.score; if (!p) { s->next = NULL; p->next = s; } else { s->next = p->next; p->next = s; } q = q->next; } displayAll(L1); }
本文题目：关于C语言的指针、链表的原理和各类操作
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