理解在C中使用双指针创建单链表的代码_C_Linked List

理解在C中使用双指针创建单链表的代码

理解在C中使用双指针创建单链表的代码,c,linked-list,C,Linked List,我试图理解下面创建单链接列表的代码是如何使用双指针工作的 #include <stdio.h> #include <stdlib.h> struct Node { int data; struct Node* next; }; void push(struct Node** headRef, int data) { struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node))

我试图理解下面创建单链接列表的代码是如何使用双指针工作的

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

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

void push(struct Node** headRef, int data) {

    struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
    newNode->data = data;   
    newNode->next = *headRef;
    *headRef = newNode;
}

//Function to implement linked list from a given set of keys using local references
struct Node* constructList(int keys[], int n) {
    struct Node *head = NULL; 
    struct Node **lastPtrRef = &head; 
    int i, j;
    for(i = 0; i < n; i++) {
        push(lastPtrRef, keys[i]);
        lastPtrRef = &((*lastPtrRef)->next); //this line
        if((*lastPtrRef) == NULL) {
            printf("YES\n");
        }
    }

    return head;
}

int main() {
    int keys[] = {1, 2, 3, 4};
    int n = sizeof(keys)/sizeof(keys[0]);

    //points to the head node of the linked list
    struct Node* head = NULL;

    head = constructList(keys, n); //construct the linked list

    struct Node *temp = head;

    while(temp != NULL) { //print the linked list
        printf(" %d -> ", temp->data);
        temp = temp->next;
    }
}

最初，lastprref将指向指向NULL的head。在对push（）的第一次调用中，在constructList（）中的for循环中，head指向的值被更改（它指向包含值1的新节点）。因此，在第一次调用push（）之后，lastprref将指向指向值为1的节点的头。但是，之后将执行以下行：

lastprref=&（*lastprref）->next

lastPtrRef被赋予新添加节点的下一个成员指向的任何对象的地址。在这种情况下，head->next为空

我不确定调用push（）后更改lastprref的目的是什么。如果要构建链接列表，难道不希望lastprref具有指向包含1的节点的指针的地址，因为您希望将下一个节点（将包含2）推到列表的头部（即1）上吗

在constructList中for循环中对push（）的第二次调用中，我们将传入lastprref，它指向head->next（NULL）和值2。在push（）中创建新节点，包含值2，newNode->next指向head->next，该值为空。push中的headRef将被更改，以使其指向newNode（包含2）

也许我对代码的理解是错误的，但通过更改lastprref指向的内容，似乎忽略了包含1的节点。如果我们更改lastPtrRef保留的地址，我看不出链表是如何创建的

我真的很感激任何关于这段代码如何工作的见解。谢谢。

这使用了一种称为前向链接的技术，我相信您已经理解了这一点（使用指向前向链接的指针链接链表结构）

这个实现之所以让人困惑，是因为

push

函数的设计似乎是为了将项目填充到列表的开头，但在本例中，它将项目填充到了列表的尾部。那么它是如何做到的呢

重要的是要理解

push

中这条看似微不足道的语句：

newNode->next = *headRef

这似乎不重要，但我向你保证这是重要的。在这种情况下，

push

函数对该函数的实际功能造成了严重的不公正。实际上，它更像是一种通用的

insert

。关于这个函数的一些事实

它接受指向指针
```
headRef
```
的指针作为参数，以及一些要放入正在管理的链表中的数据
分配一个新节点并在其中保存数据后，它将新节点的
```
next
```
指针设置为当前存储在取消引用的
```
headRef
```
指针中的任何值（so..a指针），这就是我上面提到的行所实现的
然后，它将新节点的地址存储在刚刚从中提取先前地址的同一位置；i、 e.
```
*头EF
```
有趣的是，它没有返回值（它是
```
void
```
），这进一步让人有些困惑。结果它不需要一个

在返回给来电者时，起初似乎什么都没有改变

lastprref

仍然指向某个指针（实际上与以前的指针相同；它必须是，因为它是通过值传递给函数的）。但现在指针指向刚刚分配的新节点。此外，新节点的

next

指针指向函数调用之前

*lastprref

中的任何值（即，函数调用之前

lastprref

指针中的任何值）

这很重要。这就是该行代码所强制执行的，这意味着如果您使用

lastprref

对指向NULL的指针进行寻址（例如初始循环条目上的

head

），则该指针将接收新节点，新节点的

下一个指针将为NULL
。然后，如果您将lastprref
中的地址更改为指向最后插入节点的next
指针（该指针指向NULL；我们刚刚讨论过这一点），并重复该过程，它将在那里挂起另一个节点，在每次迭代中将该节点的next
指针设置为NULL
，等等，lastprref
处理最后一个节点的next
指针，该指针始终为NULL

这就是push
被用来构建前向链表的方式。最后一个想法。如果你有这样的链接列表，你会得到什么：
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

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

void push(struct Node** headRef, int data)
{
    struct Node* newNode = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));
    newNode->data = data;
    newNode->next = *headRef;
    *headRef = newNode;
}

int main()
{
    //points to the head node of the linked list
    struct Node* head = NULL;
    push(&head, 1);
    push(&head->next, 2);
    push(&head->next, 3);

    for (struct Node const *p = head; p; p = p->next)
        printf("%p ==> %d\n", p, p->data);
}

然后将新节点的next
指针的地址作为第一个参数附加到该节点，类似于constructList
所做的操作，但没有lastprref
变量（这里不需要它）：
但这是：
push(&head->next, 3);

嗯。与前一个调用相同的指针地址，那么它会做什么呢？提示：记住newNode->next=*headRef
行的作用（我一直在唠叨这个问题；我希望有东西卡住了）
上面程序的输出是这样的（显然，实际地址值会有所不同，取决于您的实例和实现）：
希望有帮助
 lastprref=&（*lastprref）->next相当于lastprref=&（*lastprref）->next
只需将lastprref
设置为lastprref->next
的地址。回想一下，lastprref
保存head
的地址，您不能只将head
发送到push（）
或push（）
将接收指针的副本，因此您可以传递指针的地址，以便push（）
在与您在constructList中的地址相同的地址上运行。代码相当奇怪：push（）函数在开头插入，然后
push(&head, 1);

push(&head->next, 2);

push(&head->next, 3);

0x100705950 ==> 1
0x10073da90 ==> 3
0x100740b90 ==> 2