C语言实现静态链表

/*
 * 数组的第一个和最后一个元素作为特殊元素处理，不存数据。
 * 把未被使用的数组元素称为备用链表。
 * 数组的第一个元素，即下标为0的元素的cur存放备用链表的第一个结点的下标。
 * 数组中最后一个元素的cur则存放第一个有数值的元素的下标，相当于单链表头结点，整个链表为空时为0。
 */
#include <stdio.h>

#define MAXSIZE 7
#define OK 1
#define ERROR 0
typedef int Status;
typedef int ElemType;

typedef struct staticList
{
    ElemType dat;
    int cur;    //相当于单链表的next指针，存放该元素的后继在数组中的下标
}StaticLinkList[MAXSIZE];

int ListLength(StaticLinkList L);
void Free_SLL(StaticLinkList space, int k);

/*
 * 将一维数组space中各分量链成一备用链表
 * space[0].cur为头指针， "0"表示空指针
 */
Status InitList(StaticLinkList space)
{
    if(MAXSIZE <= 0)
        return ERROR;
    int i;
    for(i = 0; i < MAXSIZE-1; i++)
        space[i].cur = i+1;
    space[i].cur = 0;
    return OK;
}

/* 若备用空间链表非空，则返回分配的结点下标，否则返回0 */
static int Malloc_SLL(StaticLinkList space)
{
    int index = space[0].cur;
    if(index != 0)
        space[0].cur = space[index].cur;
    return index;
}

/* 在L中第i个元素之前插入新的数据元素e */
Status ListInsert(StaticLinkList L, int i, ElemType e)
{
    int length = ListLength(L);
    if(i < 1 || i > length+1 || length == MAXSIZE-2)
    {
        printf("Insert error!\n");
        return ERROR;
    }

    int newIndex = Malloc_SLL(L);
    if(newIndex == 0)
        return ERROR;

    L[newIndex].dat = e;
    int index = MAXSIZE-1;
    for(int one = 1; one < i; one++)
        index = L[index].cur;
    L[newIndex].cur = L[index].cur;
    L[index].cur = newIndex;
    return OK;
}

/* 删除在L中第i个数据元素e */
Status ListDelete(StaticLinkList L, int i)
{
    int length = ListLength(L);
    if(i < 1 || i > length)
    {
        printf("Delete error!\n");
        return ERROR;
    }

    int index = MAXSIZE-1;
    for(int one = 1; one < i; one++)
        index = L[index].cur;
    int del = L[index].cur;
    L[index].cur = L[del].cur;
    Free_SLL(L, del);
    return OK;
}

/* 将下标为k的空闲结点回收到备用链表 */
void Free_SLL(StaticLinkList space, int k)
{
    space[k].cur = space[0].cur;
    space[0].cur = k;
}

/* 初始条件：静态链表L已存在。操作结果：返回L中数据元素个数 */
int ListLength(StaticLinkList L)
{
    int len = 0;
    for(int index = MAXSIZE-1; L[index].cur != 0; len++)
        index = L[index].cur;
    return len;
}

void PrintList(StaticLinkList L)
{
    for(int index = MAXSIZE-1; L[index].cur != 0; printf("%d ", L[index].dat))
    {
        index = L[index].cur;
    }
    printf("\n");
}

int main(void)
{
    StaticLinkList list;
    InitList(list);
    printf("Length : %d\n", ListLength(list));
    ListInsert(list, 1, 10);
    ListInsert(list, 1, 9);
    ListInsert(list, 1, 8);
    ListInsert(list, 3, 7);
    ListInsert(list, 1, 6);
    ListInsert(list, 1, 5);
    PrintList(list);
    printf("Length : %d\n", ListLength(list));
    ListDelete(list, 5);
    ListDelete(list, 5);
    ListInsert(list, 1, 5);
    ListInsert(list, 1, 5);
    PrintList(list);

    /*for(int i = 0; i < MAXSIZE; i++)
        printf("%d ", list[i].cur);
    printf("\n");
    for(int i = 0; i < MAXSIZE; i++)
        printf("%d ", list[i].dat);
    printf("\n");*/
    return 0;
}

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