数据结构单链表之C 中的通用链表 | 第十六套

与 C++ 和 Java 不同，C 不支持泛型。 如何在 C 中创建可用于任何数据类型的链表？ 在 C 中，我们可以使用 void 指针和函数指针来实现相同的功能。 void 指针的伟大之处在于它可以用来指向任何数据类型。 而且，所有类型的指针的大小总是相同的，所以我们总是可以分配一个链表节点。 需要函数指针来处理存储在 void 指针指向的地址的实际内容。

以下是一个示例 C 代码，用于演示通用链表的工作。

// 通用链表的C程序
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

/* 一个链表节点 */
struct Node
{
  // 任何数据类型都可以存储在此节点中
  void *data;

  struct Node *next;
};

/* 在链表开头添加节点的函数。
此函数需要一个指向要添加的数据的指针
和数据类型的大小 */
void push(struct Node** head_ref, void *new_data, size_t data_size)
{
  // 为节点分配内存
  struct Node* new_node = (struct Node*)malloc(sizeof(struct Node));

  new_node->data = malloc(data_size);
  new_node->next = (*head_ref);

  // 将 new_data 的内容复制到新分配的内存中。 假设：char 占用 1 个字节。
  int i;
  for (i=0; i<data_size; i++)
*(char *)(new_node->data + i) = *(char *)(new_data + i);

  // 在开始添加新节点时更改头指针
  (*head_ref) = new_node;
}

/* 在给定链表中打印节点的函数。 fpitr 用于访问用于打印当前节点数据的函数。注意不同的数据类型在 printf() 中需要不同的说明符*/
void printList(struct Node *node, void (*fptr)(void *))
{
  while (node != NULL)
  {
    (*fptr)(node->data);
    node = node->next;
  }
}

// 打印整数的函数
void printInt(void *n)
{
printf(" %d", *(int *)n);
}

// 打印浮点数的函数
void printFloat(void *f)
{
printf(" %f", *(float *)f);
}

/* 测试上述功能的驱动程序 */
int main()
{
  struct Node *start = NULL;

  // 创建并打印一个 int 链表
  unsigned int_size = sizeof(int);
  int arr[] = {10, 20, 30, 40, 50}, i;
  for (i=4; i>=0; i--)
  push(&start, &arr[i], int_size);
  printf("Created integer linked list is \n");
  printList(start, printInt);

  // 创建并打印浮动链表
  unsigned float_size = sizeof(float);
  start = NULL;
  float arr2[] = {10.1, 20.2, 30.3, 40.4, 50.5};
  for (i=4; i>=0; i--)
  push(&start, &arr2[i], float_size);
  printf("\n\nCreated float linked list is \n");
  printList(start, printFloat);

  return 0;
}

输出：

Created integer linked list is
 10 20 30 40 50

Created float linked list is
 10.100000 20.200001 30.299999 40.400002 50.500000

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