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# 数据结构与算法练习代码
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## 项目目标
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通过有C语言构建本学期所有数据结构和算法,来练编码.
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## 项目结构说明
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`main.c`由于测试和调用其它`.c`文件,其它算法源文件用其英文名命名,编写被调用文件时首先在`name.h`声名结构体和函数,然后在`name.c`实现功能.
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## 示例
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`linked_list.h`:
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```c
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#ifndef LINKED_LIST_H
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#define LINKED_LIST_H
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#include <stdbool.h>
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// 链表节点结构体
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typedef struct Node {
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int data;
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struct Node* next;
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} Node;
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// 链表操作函数声明
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Node* create_node(int data);
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void append_node(Node** head, int data);
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bool delete_node(Node** head, int data);
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void print_list(const Node* head);
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void free_list(Node** head);
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#endif // LINKED_LIST_H
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```
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`linked_list.c`:
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```c
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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h>
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#include "linked_list.h"
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// 创建新节点
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Node* create_node(int data) {
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Node* new_node = (Node*)malloc(sizeof(Node));
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if (!new_node) {
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fprintf(stderr, "内存分配失败\n");
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exit(EXIT_FAILURE);
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}
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new_node->data = data;
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new_node->next = NULL;
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return new_node;
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}
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// 在链表末尾添加节点
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void append_node(Node** head, int data) {
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Node* new_node = create_node(data);
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if (*head == NULL) {
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*head = new_node;
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return;
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}
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Node* current = *head;
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while (current->next != NULL) {
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current = current->next;
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}
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current->next = new_node;
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}
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// 删除包含指定数据的节点
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bool delete_node(Node** head, int data) {
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if (*head == NULL) {
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return false;
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}
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Node* current = *head;
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Node* previous = NULL;
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// 查找要删除的节点
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while (current != NULL && current->data != data) {
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previous = current;
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current = current->next;
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}
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// 未找到节点
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if (current == NULL) {
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return false;
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}
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// 删除节点
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if (previous == NULL) {
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// 要删除的是头节点
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*head = current->next;
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} else {
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previous->next = current->next;
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}
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free(current);
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return true;
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}
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// 打印链表
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void print_list(const Node* head) {
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const Node* current = head;
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while (current != NULL) {
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printf("%d -> ", current->data);
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current = current->next;
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}
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printf("NULL\n");
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}
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// 释放链表内存
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void free_list(Node** head) {
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Node* current = *head;
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while (current != NULL) {
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Node* next = current->next;
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free(current);
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current = next;
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|
}
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|
*head = NULL;
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|
}
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|
```
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`main.c`:
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```c
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#include <stdio.h>
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#include "linked_list.h"
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int main() {
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Node* head = NULL;
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insertNode(&head, 10);
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insertNode(&head, 20);
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insertNode(&head, 30);
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printList(head);
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|
deleteNode(&head, 20);
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|
printList(head);
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return 0;
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}
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```
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## 补充
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### 知识补充
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```c
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#ifndef LINKED_LIST_H
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#define LINKED_LIST_H
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#endif
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```
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在 C 语言中，头文件（`.h` 文件）通常使用预处理指令 `#ifndef`、`#define` 和 `#endif` 来防止头文件被重复包含，避免编译错误。这种技术被称为 **头文件保护符** 或 **包含卫士**。
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**工作原理：**
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1. **`#ifndef LINKED_LIST_H`**：检查宏 `LINKED_LIST_H` 是否未被定义。
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2. **`#define LINKED_LIST_H`**：如果未定义，则定义宏 `LINKED_LIST_H`。
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3. **头文件内容**：包含实际的类型定义和函数声明。
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4. **`#endif`**：结束条件编译。
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当头文件第一次被包含时，`LINKED_LIST_H` 未被定义，编译器会处理头文件内容并定义 `LINKED_LIST_H`。如果头文件再次被包含，由于 `LINKED_LIST_H` 已被定义，`#ifndef` 条件不成立，编译器会跳过头文件内容，从而避免重复定义。
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**注意事项：**
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- **宏名的唯一性**：确保每个头文件的宏名唯一，通常使用头文件名的大写形式，并用下划线替代非字母数字字符。
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- **`#pragma once` 指令**：一些编译器支持 `#pragma once`，它可以防止头文件被多次包含，使用起来更简洁，但并非所有编译器都支持，使用 `#ifndef` 等预处理指令具有更好的可移植性。
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通过使用头文件保护符，可以有效防止头文件的重复包含，确保代码的正确编译。
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### 规则补充
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统一使用`小写下划线命名法`
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