循环链表的介绍及创建（C语言代码实现）

循环链表的介绍及创建（C语言代码实现）

循环链表是数据结构中一种重要的链式存储结构，它在单链表的基础上将尾结点的指针指向头结点，形成一个闭环。这种结构在某些场景下可以简化操作，提高效率。本文将详细介绍循环链表的概念、结点设计、初始化和创建操作，并通过C语言代码实现这些功能。

1. 循环链表概念

对于单链表以及双向链表，其就像一个小巷，无论怎么样最终都能从一端走到另一端，然而循环链表则像一个有传送门的小巷，因为循环链表当你以为你走到结尾的时候，其实你又回到了开头。
循环链表和非循环链表其实创建的过程以及思路几乎完全一样，唯一不同的是，非循环链表的尾结点指向空（NULL），而循环链表的尾指针指向的是链表的开头。通过将单链表的尾结点指向头结点的链表称之为循环单链表（Circular linkedlist）
如图，为一个完整的循环单链表

2. 循环链表结点设计（以单循环链表为例）

对于循环单链表的结点，可以完全参照于单链表的结点设计，如图：

data表示数据，其可以是简单的类型（如int,double等等），也可以是复杂的结构体（struct类型）
next表示指针，它永远指向自身的下一个结点，对于只有一个结点的存在，这个next指针则永远指向自身，对于一个链表的尾部结点，next永远指向开头。
其代码可以表示为：

typedef struct list{
 int data;
 struct list *next;
}list;
//data为存储的数据，next指针为指向下一个结点

3. 循环单链表初始化

如同单链表的创建，我们需要先创建一个头结点并且给其开辟内存空间，但与单链表不同的是，我们需要在开辟内存空间成功之后将头结点的next指向head自身，我们可以创建一个init函数来完成这件事情，为了以后的重复创建和插入，我们可以考虑在init重创建的结点next指向空，而在主函数调用创建之后手动讲head头结点的next指针指向自身。
这样的操作方式可以方便过后的创建单链表，直接利用多次调用的插入函数即可完成整体创建。
其代码可以表示为：

//初始结点
list *initlist(){
 list *head=(list*)malloc(sizeof(list));
 if(head==NULL){
 printf("创建失败，退出程序");
 exit(0);
 }else{
 head->next=NULL;
 return head;
 }
}

在主函数重调用可以是这样

在主函数重调用可以是这样
 //////////初始化头结点//////////////
 list *head=initlist();
 head->next=head;

4. 循环链表的创建操作

如图所示：

我们可以通过逐步的插入操作，创建一个新的节点，将原有链表尾结点的next指针修改指向到新的结点，新的结点的next指针再重新指向头部结点，然后逐步进行这样的插入操作，最终完成整个单项循环链表的创建。
其代码可以表示为：

//创建——插入数据
int insert_list(list *head){
 int data; //插入的数据类型
 printf("请输入要插入的元素：");
 scanf("%d",&data);
 list *node=initlist();
 node->data=data;
 //初始化一个新的结点，准备进行链接
 if(head!=NULL){
 list *p=head;
 //找到最后一个数据
 while(p->next!=head){
 p=p->next;
 }
 p->next=node;
 node->next=head;
 return 1;
 }else{
 printf("头结点已无元素\n");
 return 0;
 }
}