• C第九天

今天講的是在內存中開辟空間以及鏈表,老師說從今天開始我們就慢慢步入Ｃ高級階段了。今天講得覺得很難,老師寫的代碼能夠看懂,但是想自己寫就寫不出來了,老師的要求最好能模仿他的代碼然后自己寫出來,應該需要完全理解之后能夠寫出來吧。還發現經常用到指針,也需要把指針多看看。

內存：全局區+代碼區+堆區+棧區
全局區：全局變量，static修飾的變量，const修飾的變量，常量，的存儲區域
代碼區：普通代碼存放的區域
棧區(stack)：局部變量存放的區域
堆區(heap):我們手動通過函數malloc()/calloc()/recalloc()/new()分配的內存所在區域。該區分配的空間的生命周期起始于malloc()等函數，終止于free()/delete(),空間被釋放

在堆上開辟空間:
函數：malloc()
頭文件:stdlib.h
函數功能：在堆上面開辟某字節長度的空間，成功，返回該內存的首地址，但是默認為void*型，所以要相應的進行類型強制轉換成所需要的數據類型。
malloc(100);
char a;
a='c'

例：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void main()
{
    char *p=(char *)malloc(sizeof(char));
    *p='a';
    printf("%c\n",*p);
    free(p);//釋放指針p所對應的內存
}
//手動分配的區域，只能通過它返回的地址來找到它，所以該指針別搞丟了。

注：free(p) 釋放的只能是nalloc分配的空間。p指的是那塊空間的首地址。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void main()
{
    int *p=(int *)malloc(sizeof(int));
    *p=100;
    printf("%d\n",*p);
    free(p);
//  p=NULL;//指針置空。
//  *p=200;
//  printf("%d\n",*p);  
}

注：系統所有的資源都是由操作系統負責調度和控制的，通過malloc分配一塊內存，系統會把這塊內存的使用權交出來，通過free釋放，則收回使用權，名義上這塊內存不能再私自訪問了，但是偷偷的用有時候也可以，但說不定什么時候就報錯了，所以對于一塊內存，malloc了就能用，free了就不能用了。

練習：手動分配一塊空間給學生，輸入并輸出學生的個人信息

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
struct student
{
    int num;
    char *name;
    char sex;
    float score;
};
void main()
{
    struct student *p=(struct student *)malloc(sizeof(struct student));
/*  p->num=1;
    p->name="asdfg";
    p->sex='m';
    p->score=91;*/
    *p={1,"aaaaa",'m',91};
    printf("%d %s %c %.1f\n",p->num,p->name,p->sex,p->score);
}

問題：新建一塊內存區域，初步用來存放５個學生，后面陸續會增加學生和減少學生。

//節點的數據類型
struct student
{
    int data;//數據
    struct student *next;//指針，用來存放你下一個節點的地址。
};
//給節點開辟空間
　　struct student *p=(struct student *)malloc(sizeof(struct student));
//定義一個結構體類型的時候，成員變量不能是本身結構體類型定義的變量，但可以是本身結構體類型定義的指針。

練習：新建一條含有n個節點的鏈表，n的值手動鍵盤輸入。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
//確定節點的數據類型
struct student
{
    //數據域
    int data;
    //指針域
    struct student *next;
};
//新建鏈表
struct student *Create()
{
    int n,i;
    printf("請輸入要創建的節點數:");
    scanf("%d",&n);getchar();
    struct student *head=(struct student *)malloc(sizeof(struct student));
    struct student *p=(struct student *)malloc(sizeof(struct student));
    printf("請輸入數據:");
    scanf("%d",&p->data);   getchar();
    head->next=p;//連接head和p節點
    for(i=1;i<n;i++)
    {
        struct student *q=(struct student *)malloc(sizeof(struct student));
        printf("請輸入數據:");
        scanf("%d",&q->data);   getchar();
        p->next=q;//連接p和q節點
        p=q;
    }
    p->next=NULL;//最后一個節點是p節點，它沒有下一個節點
    return head;
}
//打印鏈表
void Print(struct student *head)
{
    struct student *p=head->next;
    while(p!=NULL)
    {
        printf("%d\n",p->data);
        p=p->next;
    }
}
//頭插
struct student *T_insert(struct student *head)
{
    struct student *q=(struct student *)malloc(sizeof(struct student));
    printf("請輸入數據(頭插):");
    scanf("%d",&q->data);getchar();
    q->next=head->next;
    head->next=q;
    return head;
}
//尾插
struct student *W_insert(struct student *head)
{
    struct student *q=(struct student *)malloc(sizeof(struct student));
    printf("請輸入數據(尾插):");
    scanf("%d",&q->data);getchar();
    struct student *p=head->next;
    while(p->next!=NULL)
    {
        p=p->next;
    }
    p->next=q;
    q->next=NULL;
    return head;
}
//中插
struct student *Z_insert(struct student *head)
{
    int loc,i;
    printf("在第幾個節點后插入:");
    scanf("%d",&loc);
    struct student *q=(struct student *)malloc(sizeof(struct student));
    printf("請輸入數據:");
    scanf("%d",&q->data);getchar();
    struct student *p=head->next;
    for(i=1;i<loc;i++)
        p=p->next;
    q->next=p->next;
    p->next=q;
    return head;
}
//查：
//1.按節點位置查找
struct student *Find1(struct student *head)
{
    int n,i=1;  printf("查找第幾個節點:");
    scanf("%d",&n);getchar();
    struct student *p=head->next;
    while( p->next!=NULL && i<n)
    {       p=p->next;  i++;}
    if(i==n)        return p;
    else{printf("沒有找到!\n");return NULL;}
}
//2.按值查找:找到和你輸入的值相等的節點并返回該節點的地址
struct student *Find2(struct student *head)
{
    int data;printf("請輸入要找的值:");
    scanf("%d",&data);
    struct student *p=head->next;
    while(p->data!=data && p->next!=NULL)
    {p=p->next;}
    if(p->data==data) return p;
    else{printf("沒有找到!\n");return NULL;}
}
void main()
{
    struct student *head=Create();  Print(head);
    head=T_insert(head);    Print(head);
    head=W_insert(head);    Print(head);
    head=Z_insert(head);    Print(head);
    struct student *p;
    if(p=Find1(head))   printf("%d\n",p->data);
    if(p=Find2(head))   printf("%d\n",p->data);
}

在鏈表中插入的時候要先連后面的再連前面的,否則會出現錯誤。