如何在C中的链表中动态存储数据？

Question

我正在尝试将值动态存储在链表中。

我希望用户输入链表的大小。然后根据我想要分配内存的输入（即如果输入：3 则应创建三个节点）。

如果为节点分配了内存，那么我将 head 节点存储在 temp.

中

之后我想将数据存储在列表中，直到列表结束

我使用的算法如下

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct node                                                           
{
    int data;
    struct node *next;
};


// Printing the list
void printList(struct node *ptr)
{
    int i = 1;
    while(ptr != NULL)
    {
        printf("\n Value in Node %d : %d",i ,ptr->data);
        ptr = ptr->next;
        i++;
    }
}

int main()
{
    int n;
    struct node *head;
    struct node *temp;
    printf("\n Enter the size of linkedList : ");
    scanf("%d",&n);
    head = malloc(sizeof(struct node) * n);

    // Storing head in temp
    temp = head;
    int i = 1; // Keep track on the position of the list
    while(temp != NULL) // Untill temp get to end of the list
    {
        printf("\n Enter the value in node %d : ", i);
        scanf("%d",&temp->data);
        temp = temp->next; // Assinging next list address
    }
    printList(head);
    return 0;
}

我不明白为什么我执行的时候只打印一个值。

我不知道我哪里错了？

**输出：**

$ clang dynamicList.c -o a

$ ./a

Enter the size of linkedList : 10

Enter the value in node 1 : 9

Value in Node 1 : 9

Answer 1

当你创建一个新节点时，你应该分配下一个节点，然后将当前节点移动到下一个节点。另外，您应该注意初始状态（当大小为 1 时）。您应该像这样修改您的代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct node {
  int data;
  struct node* next;
};

// Printing the list
void printList(struct node* ptr) {
  while (ptr != NULL) {
    int i = 1;
    printf("\n Value in Node %d : %d", i, ptr->data);
    ptr = ptr->next;
  }
}

int main() {
  int n;
  struct node* head;
  struct node* temp;
  printf("\n Enter the size of linkedList : ");
  scanf("%d", &n);

  int i = 1;     // Keep track on the position of the list
  while (i <= n) // Untill temp get to end of the list
  {
    if (i == 1) {
      head = malloc(sizeof(struct node) * n);
      temp = head;
    } else {
      temp->next = malloc(sizeof(struct node) * n);
      temp = temp->next;
    }
    printf("\n Enter the value in node %d : ", i);
    scanf("%d", &temp->data);
    ++i;
  }
  printList(head);
  return 0;
}

此外，您应该在程序结束时释放动态分配的内存以避免内存泄漏。

Answer 2

这次malloc的调用

head = malloc(sizeof(struct node) * n);

分配未初始化的内存。

因此while循环中的这条语句

temp = temp->next;

将不确定的值分配给指针 temp 并在循环中进一步使用此指针会调用未定义的行为。

而且循环中的条件

while(temp != NULL) // Untill temp get to end of the list

没有意义。

这个声明在循环的块范围内

int i = 1; // Keep track on the position of the list

和函数中的类似声明printList

int i = 1;

也说不通。

您需要刚好初始化 n 个节点。所以循环应该看起来像

for ( int i = 0; i < n; i++ )
{
    //...
}

此外，当列表不再需要时，您应该释放所有分配的内存。

注意你分配了一个节点数组。使用您的方法，程序可以如下所示。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct node 
{
    int data;
    struct node *next;
};

// Printing the list
void printList( const struct node *ptr ) 
{
    for ( unsigned int i = 1; ptr != NULL; ptr = ptr->next )
    {
        printf( "Value in Node %u : %d\n", i++, ptr->data );
    }
}

int main( void ) 
{
    unsigned int n = 0;
    struct node *head = NULL;

    printf( "Enter the size of linkedList : " );
    scanf( "%u", &n );

    head = malloc( n * sizeof( struct node ) );
    
    struct node *temp = head;
    for ( unsigned int i = 0; i < n; i++ )
    {
        printf( "Enter the value in node %u : ", i + 1 );
        scanf( "%d", &temp->data );
        temp->next = i == n - 1 ? NULL : temp + 1;
        ++temp;
    }
    
    printList( head );
    
    free( head );
    
    return 0;
}

程序输出可能看起来像

Enter the size of linkedList : 10
Enter the value in node 1 : 1
Enter the value in node 2 : 2
Enter the value in node 3 : 3
Enter the value in node 4 : 4
Enter the value in node 5 : 5
Enter the value in node 6 : 6
Enter the value in node 7 : 7
Enter the value in node 8 : 8
Enter the value in node 9 : 9
Enter the value in node 10 : 10
Value in Node 1 : 1
Value in Node 2 : 2
Value in Node 3 : 3
Value in Node 4 : 4
Value in Node 5 : 5
Value in Node 6 : 6
Value in Node 7 : 7
Value in Node 8 : 8
Value in Node 9 : 9
Value in Node 10 : 10

如果您确实想将数据组织为列表而不是数组，那么程序可以采用以下方式

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

struct node 
{
    int data;
    struct node *next;
};

// Printing the list
void printList( const struct node *ptr ) 
{
    for ( unsigned int i = 1; ptr != NULL; ptr = ptr->next )
    {
        printf( "Value in Node %u : %d\n", i++, ptr->data );
    }
}

int main( void ) 
{
    unsigned int n = 0;
    struct node *head = NULL;

    printf( "Enter the size of linkedList : " );
    scanf( "%u", &n );

    struct node *temp;
    for ( unsigned int i = 0; i < n; i++ )
    {
        if ( i == 0 )
        {
            head = malloc( sizeof( struct node ) );
            temp = head;
        }
        else
        {
            temp->next = malloc( sizeof( struct node ) );
            temp = temp->next;
        }
        printf( "Enter the value in node %u : ", i + 1 );
        scanf( "%d", &temp->data );
        
        temp->next = NULL;
    }
    
    printList( head );
    
    while ( head != NULL )
    {
        temp = head;
        head = head->next;
        free( temp );
    }       
    
    return 0;
}

程序输出可能与上一个演示程序所示的一样。

如何在C中的链表中动态存储数据？

How to store the data dynamically in linked list in C?

c

struct

linked-list

dynamic-memory-allocation

singly-linked-list