3.9　单链表的整表创建

3.9　单链表的整表创建

回顾一下，顺序存储结构的创建，其实就是一个数组的初始化，即声明一个类型和大小的数组并赋值的过程。而单链表和顺序存储结构就不一样，它不像顺序存储结构这么集中，它可以很散，是一种动态结构。对于每个链表来说，它所占用空间的大小和位置是不需要预先分配划定的，可以根据系统的情况和实际的需求即时生成。

所以创建单链表的过程就是一个动态生成链表的过程。即从“空表”的初始状态起，依次建立各元素结点，并逐个插入链表。

单链表整表创建的算法思路：

1.声明一指针p和计数器变量i；

2.初始化一空链表L；

3.让L的头结点的指针指向NULL，即建立一个带头结点的单链表；

4.循环：

生成一新结点赋值给p；
随机生成一数字赋值给p的数据域p->data；
将p插入到头结点与前一新结点之间。

实现代码算法如下：

/* 随机产生n个元素的值，建立带表头结点的单链
   线性表L（头插法） */
void CreateListHead(LinkList *L, int n)
{
    LinkList p;
    int i;
    /* 初始化随机数种子 */
    srand(time(0));                            
    *L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
    /* 先建立一个带头结点的单链表 */
    (*L)->next = NULL;                         
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        /* 生成新结点 */
        p = (LinkList)malloc(sizeof(Node));    
        /* 随机生成100以内的数字 */
        p->data = rand() % 100 + 1;            
        p->next = (*L)->next;
        /* 插入到表头 */
        (*L)->next = p;                        
    }
}

这段算法代码里，我们其实用的是插队的办法，就是始终让新结点在第一的位置。我也可以把这种算法简称为头插法，如图3-9-1所示。

图3-9-1

可事实上，我们还是可以不这样干，为什么不把新结点都放到最后呢，这才是排队时的正常思维，所谓的先来后到。我们把每次新结点都插在终端结点的后面，这种算法称之为尾插法。

实现代码算法如下：

/* 随机产生n个元素的值，建立带表头结点的单链
线性表L（尾插法） */
void CreateListTail(LinkList *L, int n)
{
    LinkList p,r;
    int i;
    /* 初始化随机数种子 */
    srand(time(0));                         
    /* 为整个线性表 */
    *L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));    
    /* r为指向尾部的结点 */
    r = *L;                                 
    for (i = 0; i < n; i++)
    {
        /* 生成新结点 */
        p = (Node *)malloc(sizeof(Node));   
        /* 随机生成100以内的数字 */
        p->data = rand() % 100 + 1;         
        /* 将表尾终端结点的指针指向新结点 */
        r->next = p;                        
        /* 将当前的新结点定义为表尾终端结点 */
        r = p;                              
    }
    /* 表示当前链表结束 */
    r->next = NULL;                         
}

注意L与r的关系，L是指整个单链表，而r是指向尾结点的变量，r会随着循环不断地变化结点，而L则是随着循环增长为一个多结点的链表。

这里需解释一下，r->next=p;的意思，其实就是将刚才的表尾终端结点r的指针指向新结点p，如图3-9-2所示，当中①位置的连线就是表示这个意思。

图3-9-2

r->next=p;这一句应该还好理解，我以前很多学生不理解的就是后面这一句r=p;是什么意思？请看图3-9-3。

图3-9-3

它的意思，就是本来r是在a_i-1元素的结点，可现在它已经不是最后的结点了，现在最后的结点是a_i，所以应该要让将p结点这个最后的结点赋值给r。此时r又是最终的尾结点了。

循环结束后，那么应该让这个节点的指针域置空，因此有了“r->next=NULL;”，以便以后遍历时可以确认其是尾部。

3.9 单链表的整表创建