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鏈表的C語言實(shí)現(xiàn)方法編程學(xué)習(xí)
C語言的應(yīng)用范圍廣泛，具備很強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，不僅僅是在軟件開發(fā)上，而且各類科研都需要用到C語言，適于編寫系統(tǒng)軟件，三維，二維圖形和動畫，具體應(yīng)用比如單片機(jī)以及嵌入式系統(tǒng)開發(fā)。以下是小編為大家搜索整理鏈表的C語言實(shí)現(xiàn)方法，希望能給大家?guī)韼椭?更多精彩內(nèi)容請及時(shí)關(guān)注我們考試網(wǎng)!
一、為什么用動態(tài)內(nèi)存分配
但我們未學(xué)習(xí)鏈表的時(shí)候，如果要存儲數(shù)量比較多的同類型或同結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)的時(shí)候，總是使用一個(gè)數(shù)組。比如說我們要存儲一個(gè)班級學(xué)生的某科分?jǐn)?shù)，總是定義一個(gè)float型(存在0.5分)數(shù)組：
float score[30];
但是，在使用數(shù)組的時(shí)候，總有一個(gè)問題困擾著我們：數(shù)組應(yīng)該有多大?
在很多的情況下，你并不能確定要使用多大的數(shù)組，比如上例，你可能并不知道該班級的學(xué)生的人數(shù)，那么你就要把數(shù)組定義得足夠大。這樣，你的程序在運(yùn)行時(shí)就申請了固定大小的你認(rèn)為足夠大的內(nèi)存空間。即使你知道該班級的學(xué)生數(shù)，但是如果因?yàn)槟撤N特殊原因人數(shù)有增加或者減少，你又必須重新去修改程序，擴(kuò)大數(shù)組的存儲范圍。這種分配固定大小的內(nèi)存分配方法稱之為靜態(tài)內(nèi)存分配。但是這種內(nèi)存分配的方法存在比較嚴(yán)重的缺陷，特別是處理某些問題時(shí)：在大多數(shù)情況下會浪費(fèi)大量的內(nèi)存空間，在少數(shù)情況下，當(dāng)你定義的數(shù)組不夠大時(shí)，可能引起下標(biāo)越界錯(cuò)誤，甚至導(dǎo)致嚴(yán)重后果。
那么有沒有其它的方法來解決這樣的外呢體呢?有，那就是動態(tài)內(nèi)存分配。
所謂動態(tài)內(nèi)存分配就是指在程序執(zhí)行的過程中動態(tài)地分配或者回收存儲空間的分配內(nèi)存的方法。動態(tài)內(nèi)存分配不象數(shù)組等靜態(tài)內(nèi)存分配方法那樣需要預(yù)先分配存儲空間，而是由系統(tǒng)根據(jù)程序的需要即時(shí)分配，且分配的大小就是程序要求的大小。從以上動、靜態(tài)內(nèi)存分配比較可以知道動態(tài)內(nèi)存分配相對于景泰內(nèi)存分配的特點(diǎn)：
1、不需要預(yù)先分配存儲空間;
2、分配的空間可以根據(jù)程序的需要擴(kuò)大或縮小。
二、如何實(shí)現(xiàn)動態(tài)內(nèi)存分配及其管理
要實(shí)現(xiàn)根據(jù)程序的需要動態(tài)分配存儲空間，就必須用到以下幾個(gè)函數(shù)
1、malloc函數(shù)
malloc函數(shù)的原型為：
void *malloc (unsigned int size)
其作用是在內(nèi)存的動態(tài)存儲區(qū)中分配一個(gè)長度為size的連續(xù)空間。其參數(shù)是一個(gè)無符號整形數(shù)，返回值是一個(gè)指向所分配的連續(xù)存儲域的起始地址的指針。還有一點(diǎn)必須注意的是，當(dāng)函數(shù)未能成功分配存儲空間(如內(nèi)存不足)就會返回一個(gè)NULL指針。所以在調(diào)用該函數(shù)時(shí)應(yīng)該檢測返回值是否為NULL并執(zhí)行相應(yīng)的操作。
下例是一個(gè)動態(tài)分配的程序：
[cpp] view plaincopy
#include "malloc.h"
#include "stdlib.h"
main(void)
{
/*count是一個(gè)計(jì)數(shù)器，array是一個(gè)整型指針，也可以理解為指向一個(gè)整型數(shù)組的首地址*/
int count;
int *array;
array=malloc(10 * sizeof(int));
if(array==NULL)
{
printf("Out of memory! ");
exit(1);
}
/*給數(shù)組賦值*/
for(count=0;count<10;count++)
{
array[count]=count;
}
/*打印數(shù)組元素*/
for(count=0;count<10;count++)
{
printf("%2d ",array[count]);
}
}
上例中動態(tài)分配了10個(gè)整型存儲區(qū)域，然后進(jìn)行賦值并打印。例中if((array(int *) malloc(10*sizeof(int)))==NULL)語句可以分為以下幾步：
1)分配10個(gè)整型的連續(xù)存儲空間，并返回一個(gè)指向其起始地址的整型指針
2)把此整型指針地址賦給array
3)檢測返回值是否為NULL
2、free函數(shù)
由于內(nèi)存區(qū)域總是有限的，不能不限制地分配下去，而且一個(gè)程序要盡量節(jié)省資源，所以當(dāng)所分配的內(nèi)存區(qū)域不用時(shí)，就要釋放它，以便其它的變量或者程序使用。這時(shí)我們就要用到free函數(shù)。
其函數(shù)原型是：
void free(void *p)
作用是釋放指針p所指向的內(nèi)存區(qū)。
其參數(shù)p必須是先前調(diào)用malloc函數(shù)或calloc函數(shù)(另一個(gè)動態(tài)分配存儲區(qū)域的函數(shù))時(shí)返回的指針。給free函數(shù)傳遞其它的值很可能造成死機(jī)或其它災(zāi)難性的后果。
注意：這里重要的是指針的值，而不是用來申請動態(tài)內(nèi)存的指針本身。例：
int *p1,*p2;
p1=malloc(10*sizeof(int));
p2=p1;
……
free(p2) /*或者free(p2)*/
malloc返回值賦給p1，又把p1的值賦給p2，所以
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