链表开始插入

Question

我一直很难弄明白这段代码：

typedef struct student_grade sg;

sg *first = NULL;
sg *renew = NULL;
sg *temp = NULL;

int num;
float g;
char classname[12], fn[STR_LENS], ln[STR_LENS];

printf("Enter the classname (without spaces): ");
scanf("%11s", classname);

printf ("Enter the student's name and their grade. Enter 0 0 0 to quit. \n(FirstLast ##.#): ");



num = scanf("%11s %11s %f", fn, ln, &g);

while (fn[0] != '0')
{
    if (num == 3)
    {
        renew = (sg*) malloc(sizeof(sg));

        strncpy(renew->first_name, fn, STR_LENS-1);
        strncpy(renew->last_name, ln, STR_LENS-1);
        renew->grade = g;
        renew->next = first; //next pointer to first
        first =  renew; //assign address of renew to first
    }
    else
    {
        return 1;
    }

    printf("Enter the student's name and their grade.Enter 0 0 0 to quit\n(First Last ##.#): ");

    num = scanf("%11s %11s %f", fn, ln, &g);

}

特别是这一部分：

        renew = (sg*) malloc(sizeof(sg));

        strncpy(renew->first_name, fn, STR_LENS-1);
        strncpy(renew->last_name, ln, STR_LENS-1);
        renew->grade = g;
        renew->next = first; //next pointer to first
        first =  renew; //assign address of renew to first

renew被分配给该结构，指向first指针，该指针最初为空，first被分配相同的地址给renew，然后该地址指向renew的地址。在第二次循环之后，相同的renew显然被克隆，并且还指向first的地址，然后first的地址被分配到与克隆的renew相同的地址。

所有这些都不合理。

Answer 1

没有发生renew的克隆。每次迭代都会分配一个新的内存块(这就是malloc调用正在做的事情)，并更改renew指针以引用这个新内存。

Answer 2

这是一个将新元素添加到链表开头的循环。

第一个scanf读取类名，仅此而已。然后，还有另一个scanf，它将名字、姓氏和成绩存储到3个变量中，然后while循环开始：

每次代码使用malloc为新元素分配空间，然后填充它的3个字段(您没有显示struct student_grade的定义，但我们可以推断出它具有字段first_name、last_name和grade)，方法是将用户使用scanf插入的数据复制到其中，然后再有2行处理链表:我们在开头插入，这意味着新元素将成为第一个元素。因此，renew->next = first;确保我们正在创建的元素之后的元素(它还不在列表中！)是当前的第一个(它将成为下一行的第二个)，然后使用first = renew;，程序确保从现在开始列表将从我们添加的元素开始。

在循环结束时，新的scanf请求另一个学生的数据，这些数据存储在与之前相同的变量中，以便在循环的下一次迭代中可以将它们复制到结构中，并继续执行，直到用户插入0。

这里没有克隆。每次调用malloc时，您都会得到一个新的内存块，它的地址临时存储在renew中。因为renew每次都会被覆盖，并且您不想丢失它，所以必须确保它存储在某个地方:第一个元素的地址总是存储在first中，每个元素都存储一个指向下一个元素的指针(next)，这样就不会丢失地址。renew并不是每次都被克隆；相反，变量总是相同的，但它的值(地址)每次都会改变。

Answer 3

在第二次循环之后，同样的“

”显然被克隆了……

首先，renew没有被克隆。一个全新的内存空间被分配给它。

您希望将renew添加到列表的开头。另一个指针(first)指向列表的开头。

renew->next = first; -使用这一行，你基本上可以说‘好的，从现在开始，renew将是我列表中的第一项，它的下一项将是实际的first。基本上，renew是我列表中的第0项。’

first = renew; -你有一个指向列表开头的renew指针。您还希望first指针指向列表的开头。因此，解决此问题的方法是将first指针设置为指向与first指针相同的内存位置。现在，您和您的指针将正确地指向列表中的第一项。

renew基本上被用作辅助指针。它有助于向列表中添加新项目。另一方面，first指针是列表中的一个重要组成部分。它的作用是指向列表中的第一个元素。