在链接列表的末尾插入节点而不是值

Question

假设我有一些链接列表已经可用，我想将每个列表的第一个节点存储到另一个列表中，以便我可以回想一下这个列表来显示原始列表。我认为我们必须使用两种不同的结构。我已经成功保留原始列表并使用单个列表的第一个节点的数组显示它们但我想创建一个单独列表的链表来实现它。它具有预期的输出，但正如我所说，我想使用链表而不是节点数组。

现在这就是我试图解决问题的方法，将链表的数组替换为第一个节点的链表，每当我尝试调试代码时，我都会崩溃。请帮帮我。

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

struct node{
    int number;
    struct node*next;
};

typedef struct node Node;
Node* insertValue(Node * list, int value);
void display(Node*);

struct list_of_nodes {
    Node *list;
    struct list_of_nodes *next;
};

 typedef struct list_of_nodes ListNode;

 ListNode* insertNode(ListNode* head,Node* node);

int main()
{
ListNode *head=NULL;
Node *globalList = NULL, *lists[100];
int nbrOfLists, listNo, nbrOfVal, valNo, val,i=0,k;

CHECKER:
printf("\n\n Enter the number of lists (1 to 100):");
scanf("%d", &nbrOfLists);

if(nbrOfLists <= 0 || nbrOfLists > 100) //handling exceptional cases
    {
        printf("\n \n Number of Lists should be between 1 to 100");  // since array of node pointers contains 100 elements
        goto CHECKER;
    }


for(listNo = 0; listNo < nbrOfLists; listNo++)
{
    printf("\n\n Enter the number of inputs to the list %d: \n ",listNo+1);
    scanf("%d", &nbrOfVal);
    lists[listNo] = NULL;

    for(valNo = 0; valNo < nbrOfVal; valNo++)   // to enter values in each individual list
    {
        printf("Enter node value %d:", valNo+1);
        scanf("%d", &val);

        // Here we insert the value in both lists
        lists[listNo]= insertValue(lists[listNo], val);  // original list has to be retained so storing in array lists
        globalList = insertValue(globalList, val);   // inserting node in combined list. This prevents an extra loop and merges the list elements into one.
    }

    head=insertNode(head,lists[listNo]); // CRASHING HERE 

    printf("\n  The list %d is: ",listNo+1);
    display(lists[listNo]);  // display each list after input
}

printf("\n\n\n THE FINAL LIST IS: ");
display(globalList);  //display combined list

printf("\n\n THE LISTS WERE: ");

while(i<nbrOfLists){   //original lists displayed
    k=i+1;
    printf("\n\n The list %d is: ",k);
    display(lists[i]);
    i++;
}

printf("\n\n");
return 0;
}

ListNode* insertNode(ListNode* head, Node* node){
ListNode *newNode, *m;
newNode = malloc(sizeof(ListNode));
newNode->list=node;

if(newNode == NULL)
{
   newNode->next=NULL;  // inserting first node
   return newNode;
}

m = head;
while(m->next)  // checking for right position in ordered list for new node
{
  m = m->next;
}
newNode->next = m->next;  // inserting new node
m->next = newNode;
return head;

}
Node* insertValue(Node * list, int value)   // function to insert node in ordered manner into list
{
Node *newNode, *m;
newNode = malloc(sizeof(Node));
newNode->number=value;

if(list == NULL)
{
   newNode->next=NULL;  // inserting first node
   return newNode;
}

if(value < list->number)
{
   newNode->next = list;  // inserting in end
   return newNode;
}

m = list;
while(m->next)  // checking for right position in ordered list for new node
{
   if(value < m->next->number)
       break;
   m = m->next;
}
newNode->next = m->next;  // inserting new node
m->next = newNode;
return list;
}

void display(Node*nodex){ // display node values in list

printf("%d ->",nodex->number);
nodex=nodex->next;

   if(nodex)
        return display(nodex);
   else
        return 0;
  }

以下是显示预期结果但使用节点数组的代码：

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

struct node{
    int number;
    struct node*next;
};

typedef struct node Node;
Node* insertValue(Node *list, int value);
void display(Node*);

int main()
{

    Node *globalList = NULL, *lists[100];
    int nbrOfLists, listNo, nbrOfVal, valNo, val, i = 0, k;

CHECKER:
    printf("\n\n Enter the number of lists (1 to 100):");
    scanf("%d", &nbrOfLists);

    if(nbrOfLists <= 0 || nbrOfLists > 100) //handling exceptional cases
    {
        printf("\n \n Number of Lists should be between 1 to 100");  // since array of node pointers contains 100 elements
        goto CHECKER;
    }

    for(listNo = 0; listNo < nbrOfLists; listNo++)
    {
        printf("\n\n Enter the number of inputs to the list %d: \n ", listNo + 1);
        scanf("%d", &nbrOfVal);
        lists[listNo] = NULL;

        for(valNo = 0; valNo < nbrOfVal; valNo++)   // to enter values in each individual list
        {
            printf("Enter node value %d:", valNo + 1);
            scanf("%d", &val);

            // Here we insert the value in both lists
            lists[listNo] = insertValue(lists[listNo], val);  // original list has to be retained so storing in array lists
            globalList = insertValue(globalList, val);   // inserting node in combined list. This prevents an extra loop and merges the list elements into one.
        }

        printf("\n  The list %d is: ", listNo + 1);
        display(lists[listNo]);  // display each list after input
    }

    printf("\n\n\n THE FINAL LIST IS: ");
    display(globalList);  //display combined list

    printf("\n\n THE LISTS WERE: ");

    while(i < nbrOfLists){   //original lists displayed
        k = i + 1;
        printf("\n\n The list %d is: ", k);
        display(lists[i]);
        i++;
    }

    printf("\n\n");
    return 0;
}

Node* insertValue(Node *list, int value)   // function to insert node in    ordered manner into list
{
    Node *newNode, *m;
    newNode = malloc(sizeof(Node));
    newNode->number = value;

    if(list == NULL)
    {
        newNode->next = NULL;  // inserting first node
        return newNode;
    }

    if(value < list->number)
    {
        newNode->next = list;  // inserting in end
        return newNode;
    }

    m = list;
    while(m->next)  // checking for right position in ordered list for new node
    {
        if(value < m->next->number)
            break;
        m = m->next;
    }

    newNode->next = m->next;  // inserting new node
    m->next = newNode;
    return list;
}

void display(Node *nodex){ // display node values in list

    printf("%d ->", nodex->number);
    nodex = nodex->next;

    if(nodex)
        return display(nodex);
    else
        return 0;
}

如果您不明白这个问题，请告诉我。

Answer 1

更新：在我完成此操作前约5分钟， 发布了新版本的代码 这似乎做了我推荐的，但新功能并不完全正确。

这是一个问题：

ListNode* insertNode(ListNode* head, Node* node){
  // ... other code here ...
  m = head;
  while(m->next)

第一次调用insertNode时，head是空指针 （它应该，因为当时列表列表仍为空）。 所以这会将m设置为空指针，然后尝试访问m->next ... oops！

我看到这个评论：

// checking for right position in ordered list for new node

为什么呢？什么是“正确的位置”？似乎“正确的位置”是 列表清单的结尾;但是一开始有什么问题？

如果你绝对必须以相同的顺序出现列表 列表输入，然后更简单，更有效的设计 在列表列表的开头插入每个新列表，以及何时插入 全部完成，反转列表清单。

但您也可以稍微调整insertValue的代码 小心。比较insertValue的代码：

newNode = malloc(sizeof(Node));
newNode->number=value;
if(list == NULL)

到insertNode的代码：

newNode = malloc(sizeof(ListNode));
newNode->list=node;
if(newNode == NULL)

你看到了区别吗？在insertValue中，if测试传递给函数的指针;在insertNode中if测试您刚刚由newNode = malloc(sizeof(ListNode))指定的指针。 当然if(newNode == NULL)永远不会执行if的正文 （除非事情已经严重错误）。 您需要的目的是测试if(head == NULL)以便您可以处理 那种情况正确。

---

其余部分是指旧版本的问题。

除了其他可能没有做到他们应该做的事情， 这段代码有很多严重的缺陷：

    if(valNo==0){  // FOR EVERY FIRST NODE IN INDIVIDUAL LIST, I AM TRYING TO INSERT IT INTO LIST OF FIRST NODES
      head->list=malloc(sizeof(Nodex));
      head->list=lists[listNo];
      head=head->next;
    }

好的，第一个主要缺陷，您正在尝试将新列表添加到列表列表中 在列表完成之前。在列表完成之前，您不知道 什么节点将最终在该列表的头部。您插入的第一个节点 进入列表可能会在完成列表中的任何位置结束。 这不是您想要列入列表的内容。 因此，您应该在代码中更改的一件事是移动这些行 （我复制的那些）从他们现在所在的内部for循环中出来; 改为在循环结束后放置它们 （当然删除if(valNo==0); 这些行应无条件执行。

接下来，您从未为Nodex分配head指向， 所以head->list始终是访问错误。

接下来，head->list=lists[listNo]会覆盖你刚才的指针 设为head->list=malloc(sizeof(Nodex));你分配的记忆 malloc(sizeof(Nodex))被立即泄露。 （它是使用分配的 无论如何，错误类型的大小，因为list应该指向a Node而不是Nodex，尽管Nodex可能至少是head=head->next; 足够大，所以你可以逃脱这个错误。）

最后：head ???由于Nodex*是您唯一的main() 在Nodex函数的开头声明，如果有的话 head=head->next后列表中的合法Nodex 至少，没有任何东西可以指向Nodex* insertList(Nodex* list_list, Node* value_list)了 你在程序中找不到任何东西。所以如果你成功了 列表列表中的任何内容，该步骤基本上都会将其丢弃 （它会成为内存泄漏）。

为了你的理智，你应该做的是写一个函数 value_list 插入列表的头指针Node* insertValue(Node * list, int value)， 列入您的列表，类似于方式 insertList在列表中插入一个数字， 除了你可能不需要让insertList保持其列表 “已排序”，因此insertValue应该比main简单得多。 （事实上​​它会如此简单，以至于你可能只想写 该函数的代码内联在{{1}}函数中。我建议你 抵制诱惑;编写内联代码对你不起作用 第一次尝试，甚至做非常简单的功能来做好定义 事情是一种很好的做法。）

Answer 2

经过chat的大量讨论后，我最终使用的代码与问题中的最后一个版本密切相关：

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

struct node
{
    int number;
    struct node *next;
};

typedef struct node Node;
Node *insertValue(Node *list, int value);
void display(Node *);

struct list_of_nodes
{
    Node *list;
    struct list_of_nodes *next;
};

typedef struct list_of_nodes ListNode;

ListNode *insertNode(ListNode *head, Node *node);

int main(void)
{
    ListNode *head = NULL;
    Node *globalList = NULL, *lists[100];
    int nbrOfLists, listNo, nbrOfVal, valNo, val, i = 0, k;

CHECKER:
    printf("\n\n Enter the number of lists (1 to 100):");
    scanf("%d", &nbrOfLists);

    if (nbrOfLists <= 0 || nbrOfLists > 100)
    {
        printf("\n \n Number of Lists should be between 1 to 100");
        goto CHECKER;
    }

    for (listNo = 0; listNo < nbrOfLists; listNo++)
    {
        printf("\n\n Enter the number of inputs to the list %d: \n ", listNo + 1);
        scanf("%d", &nbrOfVal);
        lists[listNo] = NULL;

        for (valNo = 0; valNo < nbrOfVal; valNo++)
        {
            printf("Enter node value %d:", valNo + 1);
            scanf("%d", &val);

            lists[listNo] = insertValue(lists[listNo], val);
            globalList = insertValue(globalList, val);
        }

        head = insertNode(head, lists[listNo]);

        printf("\n  The list %d is: ", listNo + 1);
        display(lists[listNo]);
    }

    printf("\n\n\n THE FINAL LIST IS: ");
    display(globalList);

    printf("\n\n THE LISTS WERE: ");

    while (i < nbrOfLists)
    {
        k = i + 1;
        printf("\n\n The list %d is: ", k);
        display(lists[i]);
        i++;
    }

    printf("\n\n");
    return 0;
}

ListNode *insertNode(ListNode *head, Node *node)
{
    ListNode *newNode, *m;
    newNode = malloc(sizeof(ListNode));
    newNode->list = node;
    newNode->next = NULL;

    if (newNode == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "Out of memory in %s\n", __func__);
        exit(1);
    }

    if (head == NULL)
        return newNode;

    m = head;
    while (m->next)
    {
        m = m->next;
    }
    newNode->next = m->next;
    m->next = newNode;
    return head;
}

Node *insertValue(Node *list, int value)
{
    Node *newNode, *m;
    newNode = malloc(sizeof(Node));
    newNode->number = value;
    newNode->next = NULL;

    if (list == NULL)
        return newNode;

    if (value < list->number)
    {
        newNode->next = list;
        return newNode;
    }

    m = list;
    while (m->next)
    {
        if (value < m->next->number)
            break;
        m = m->next;
    }
    newNode->next = m->next;
    m->next = newNode;
    return list;
}

void display(Node *nodex)
{
    printf("%d ->", nodex->number);
    nodex = nodex->next;
    if (nodex)
        display(nodex);
}

使用示例数据文件（ll7.data）：

3
6 26 22 83 96 89 69
10 87 33 5 36 85 34 0 25 57 99
5 49 44 27 75 82

我使用以下编译ll7.c：

$ gcc -O3 -g -std=c11 -Wall -Wextra -Werror ll7.c -o ll7
$

并在valgrind下运行它，注意到代码泄漏就像一个筛子（因为看不到自由），但是否则给它一个干净的健康状况。

$ valgrind --suppressions=suppressions ./ll7 < ll7.data
==7696== Memcheck, a memory error detector
==7696== Copyright (C) 2002-2013, and GNU GPL'd, by Julian Seward et al.
==7696== Using Valgrind-3.11.0.SVN and LibVEX; rerun with -h for copyright info
==7696== Command: ./ll7
==7696== 
--7696-- UNKNOWN mach_msg unhandled MACH_SEND_TRAILER option
--7696-- UNKNOWN mach_msg unhandled MACH_SEND_TRAILER option (repeated 2 times)
--7696-- UNKNOWN mach_msg unhandled MACH_SEND_TRAILER option (repeated 4 times)


 Enter the number of lists (1 to 100):

 Enter the number of inputs to the list 1: 
 Enter node value 1:Enter node value 2:Enter node value 3:Enter node value 4:Enter node value 5:Enter node value 6:
  The list 1 is: 22 ->26 ->69 ->83 ->89 ->96 ->

 Enter the number of inputs to the list 2: 
 Enter node value 1:Enter node value 2:Enter node value 3:Enter node value 4:Enter node value 5:Enter node value 6:Enter node value 7:Enter node value 8:Enter node value 9:Enter node value 10:
  The list 2 is: 0 ->5 ->25 ->33 ->34 ->36 ->57 ->85 ->87 ->99 ->

 Enter the number of inputs to the list 3: 
 Enter node value 1:Enter node value 2:Enter node value 3:Enter node value 4:Enter node value 5:
  The list 3 is: 27 ->44 ->49 ->75 ->82 ->


 THE FINAL LIST IS: 0 ->5 ->22 ->25 ->26 ->27 ->33 ->34 ->36 ->44 ->49 ->57 ->69 ->75 ->82 ->83 ->85 ->87 ->89 ->96 ->99 ->

 THE LISTS WERE: 

 The list 1 is: 22 ->26 ->69 ->83 ->89 ->96 ->

 The list 2 is: 0 ->5 ->25 ->33 ->34 ->36 ->57 ->85 ->87 ->99 ->

 The list 3 is: 27 ->44 ->49 ->75 ->82 ->

==7696== 
==7696== HEAP SUMMARY:
==7696==     in use at exit: 43,752 bytes in 471 blocks
==7696==   total heap usage: 551 allocs, 80 frees, 49,880 bytes allocated
==7696== 
==7696== LEAK SUMMARY:
==7696==    definitely lost: 32 bytes in 2 blocks
==7696==    indirectly lost: 688 bytes in 43 blocks
==7696==      possibly lost: 0 bytes in 0 blocks
==7696==    still reachable: 29,998 bytes in 310 blocks
==7696==         suppressed: 13,034 bytes in 116 blocks
==7696== Rerun with --leak-check=full to see details of leaked memory
==7696== 
==7696== For counts of detected and suppressed errors, rerun with: -v
==7696== ERROR SUMMARY: 0 errors from 0 contexts (suppressed: 0 from 0)
$

当输入来自文件时，并不真正想要提示输出，这就是为什么数字也看不到的原因。当您在终端上键入时，终端驱动程序会回显您在屏幕上键入的内容。当数据来自文件时，您在阅读时看不到字符。

抑制文件列出并抑制来自Mac OS X 10.10.3 Yosemite运行时系统的各种泄漏。这就是为什么使用这么多内存的原因;运行时系统使用大量内存。

如果是我的所有代码，那么将会有很多不同的代码。应该添加许多错误检查和重构（特别是“提取函数”）可以/应该完成，但是这些更改并不是为了保留与问题中发布的代码相似的一些。