C语言单向链表生成

我是通过bilibili 学习的链表知识，视频的地址如下：
https://www.bilibili.com/video/BV1BE411h7kG

链表的作用
我们平常使用存储数据都是使用的数组居多，那么为啥还要用链表呢？
使用数组的时候，我们往往需要对需要存储的数据的大小进行评估，否则容易造成空间的浪费，显得比较麻烦。而链表则
完全不需要考虑这个问题，我们可以存储任意大小的数据而不需要对它进行预估。
参考博文：
https://blog.csdn.net/kevin_yzlong/article/details/65628753
链表的组成

如上图所示，链表里面存放的是头结点的指针，尾结点的指针，以及结点的个数。那么，结点又是什么呢？
结点
结点包含着我们要存储的数据，并且包含着指向下一个结点的指针

如上图所示，结点是一个接着一个的，有点类似于数组，但是不同的是他们之间的地址并不是连续的。结点分为两部分组成：
一个是我们要存储的数据，一个是指向下一个结点的指针。
图片来源：https://www.jianshu.com/p/73d56c3d228c
生成链表的思路

首先，声明要存储的数据类型，一般可以采用结构体产生。

点击查看代码

typedef struct DATA 
{
	int x;
	int y;
	
}Data;

其次，声明结点和链表

点击查看代码

//结点
typedef struct NODE
{
	Data data;
	struct NODE *pnext;
}Node;


//链表
typedef struct LIST
{
	Node* pfront; /* 第一个结点指针*/
	Node* prear;  /* 最后一个结点指针*/
	int count;	  /* 结点的个数*/
}List;

生成链表
生成链表的过程用到了一个二级指针，通过二级指针为链表开辟空间
开辟成功后对之进行初始化
int Listinit(List** pplist)
使用Listinit函数对链表进行初始化。

4.对链表进行操作
包括添加结点、遍历、显示等。

注意
在视频的讲解中并没有涉及到内存的释放，但是有malloc的地方必然会有free。
那么如何释放呢？这个问题困扰了我一天，开始没有意识到链表的释放有它的流程，因此，浪费了很多时间。
我当时的疑问在于：对Node *pnode申请了空间但是并没有对应释放，这样会造成内存泄露。
查了资料以后我认为是这样：假如一个指针p,一个指针q都指向一个空间，那么平常所谓的free就是free掉这片空间，
因此，free(p)或者free(q)都是可行的。在这里，Node *pnode 指向的是结点空间，链表中包含了指向结点空间的指针，
因此在链表中释放掉这部分空间就可以了。

for (int i = 0; i < 6; i++)
 	{
 		Node *pnode = (Node *)calloc(1, sizeof(Node));	/*制造结点*/
 		pnode->data.x = rand() % 10;
 		pnode->data.y = rand() % 10;
 		pnode->pnext = NULL;	/*结点不指向下一个结点*/
 		InserList(pList, pnode);/*将产生的结点插入到列表中*/
 		
 }

那么，如何释放结点空间呢？
链表结点空间的释放，需要引入一个中间指针变量，利用这个变量来存储每个结点的指针（“顺藤摸瓜”过程中每个结点的指针）
释放的时候将这个中间指针释放掉即可。

点击查看代码

void FreeList(Node *pnode) {

	//************************************
	// Method:    FreeList
	// FullName:  FreeList
	// Access:    public 
	// Returns:   void
	// Qualifier: 用以释放列表中各个结点所占据的内存
	// Parameter: List * plist	指向列表的指针
	//************************************

	Node *pfreenode;
	
	while (pnode != NULL)
	{
		
		pfreenode = pnode;
		pnode = pnode->pnext;
		free(pfreenode);
	}


}

还有一点需要注意的是，在初始化过程中用到二级指针为输入的指针变量申请空间，也是需要释放的。
由于这个空间是列表变量（List *pList）需要一直使用，因此，在主函数的后面将之释放掉。

最后
这是我第一次写博文，也是刚刚学习到链表的知识，可能在理解上以及讲述上有问题，希望和大家一起交流，共同进步！！！

整体代码如下
头文件：list.h

点击查看代码

#pragma once  //保证只被编译一次
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

//数据
typedef struct DATA 
{
	int x;
	int y;
	
}Data;

//结点
typedef struct NODE
{
	Data data;
	struct NODE *pnext;
}Node;


//链表
typedef struct LIST
{
	Node* pfront; /* 第一个结点指针*/
	Node* prear;  /* 最后一个结点指针*/
	int count;	  /* 结点的个数*/
}List;


int Listinit(List **pplist);
void TraverList(List *plist, void(*Traver)(Node* pnode));
int IsEmpty(List* plist);
void InserList(List* plist, Node* pnode);
void ShowData(Node * pnode);
void FreeList(Node *pnode);

源文件：list.cpp

点击查看代码

#include "List.h"
int Listinit(List **pplist);
void TraverList(List *plist, void(*Traver)(Node* pnode));
int IsEmpty(List* plist);
void InserList(List* plist, Node* pnode);
void ShowData(Node * pnode);
void FreeList(Node *pnode);

源文件：main.cpp

点击查看代码

#include "List.h"
#include <time.h>
int main()
{

 	List *pList;		/*定义一个指针*/
 	Listinit(&pList);	/*对链表进行初始化*/
 	srand((unsigned)time(NULL));
 	for (int i = 0; i < 6; i++)
 	{
 		Node *pnode = (Node *)calloc(1, sizeof(Node));	/*制造结点*/
 		pnode->data.x = rand() % 10;
 		pnode->data.y = rand() % 10;
 		pnode->pnext = NULL;	/*结点不指向下一个结点*/

 		InserList(pList, pnode);/*将产生的结点插入到列表中*/
 		
 	}
 
 	TraverList(pList, ShowData);/*对链表进行遍历，并将结点中的数据表现出来*/

	Node *pfree;
	pfree = pList->pfront;
	FreeList(pfree);			/*将列表生成过程中开辟的空间释放掉*/
	free(pList);
	getchar();
}

C语言单向链表生成

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