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在本文中，我们将看到如何在 C 语言中释放或释放为链表中的节点分配的内存。

释放C中链表中节点的分配内存

在本文中，我们使用 free() 函数来释放由 malloc() 函数保留或分配的内存。 这意味着无论何时我们调用 malloc() 函数，我们都必须在某个时刻调用相应的 free() 函数来释放内存。

在 C 编程中使用链表时，只要调用 malloc() 函数，就会为链表的每个节点分配一个内存。 因此，每当不再需要节点或完整链表时，我们通过调用 free() 方法释放分配的内存。

假设我们有一个包含 3 个节点的链表，我们决定现在不需要这个链表。 我们可以使用循环遍历链表并释放为每个节点分配的内存。

请记住，我们不能期望通过从根节点调用 free() 函数来释放链表的整个结构。 为了实际理解它，我们使用了两个代码示例。

1. 打印完整链表，释放所有节点分配的内存
2. 打印当前节点，保存下一个节点的指针，释放当前节点的内存。 这意味着我们在一个循环中打印和释放分配的内存。

打印整个链表并释放分配的内存

为了实际学习这个场景，我们定义链表节点如下。 请注意，我们以递归方式定义结构，这是 C 编程允许的。

此外，我们使用 typedef struct 而不是 struct 只是为了编写更有条理和干净的代码。 typedef struct 和 struct 之间的区别在这里有详细解释。

typedef struct node {
    int data;
    struct node* next;
}nodes;

使用 makeList() 函数填充所有节点。 在这里，链表中只有三个节点。

struct node* makeList(){
    nodes* headNode = NULL;
    nodes* secondNode = NULL;
    nodes* thirdNode = NULL;

    headNode = malloc(sizeof(nodes));
    secondNode = malloc(sizeof(nodes));
    thirdNode = malloc(sizeof(nodes));

    headNode->data = 1;
    headNode->next = secondNode;

    secondNode->data = 2;
    secondNode->next = thirdNode;

    thirdNode->data = 3;
    thirdNode->next = NULL;

    return headNode;
}

printList() 方法（如下）遍历链表并打印每个列表节点。 在这里，我们创建了引用 headNode 的 currentNode。

然后，我们使用 while 循环来检查 currentNode 是否为 NULL。 如果不是，则打印currentNode数据并将下一个节点的地址保存在currentNode中。

这个过程一直持续到 currentNode 等于 NULL。

void printList(nodes* headNode){
    nodes* currentNode = headNode;
    while (currentNode != NULL){
        printf("The current element is %d\n", currentNode->data);
        currentNode = currentNode->next;
     }
}

打印整个链表后，freeList() 函数（如下）释放为每个节点分配的内存。

freeList() 函数检查 headNode 是否为 NULL。 如果为 NULL，则列表为空，因此我们立即从该函数返回。

其次，将 headNode 保存在 currentNode 变量中，并使 headNode 指向我们列表中紧邻的下一个节点。 我们在 headNode = headNode->next; 中进行。

第三，我们使用 free(currentNode) 安全地释放分配的内存。 现在，headNode 指向剩余的列表并返回到第一步。

void freeList(nodes* headNode){
    nodes* currentNode;
    while (headNode != NULL){
        currentNode = headNode;
        headNode = headNode->next;
        free(currentNode);
    }
}

最后，我们使用 main() 方法调用如下函数并完成目标。

int main(){
    nodes* headNode = makeList();
    printList(headNode);
    freeList(headNode);
    return 0;
}

当我们组装所有代码块时，整个程序如下所示。

#include <stdio.h>

typedef struct node {
    int data;
    struct node* next;
}nodes;

struct node* makeList(){
    nodes* headNode = NULL;
    nodes* secondNode = NULL;
    nodes* thirdNode = NULL;

    headNode = malloc(sizeof(nodes));
    secondNode = malloc(sizeof(nodes));
    thirdNode = malloc(sizeof(nodes));

    headNode->data = 1;
    headNode->next = secondNode;

    secondNode->data = 2;
    secondNode->next = thirdNode;

    thirdNode->data = 3;
    thirdNode->next = NULL;

    return headNode;
}

void printList(nodes* headNode){
    nodes* currentNode = headNode;
    while (currentNode != NULL){
        printf("The current element is %d\n", currentNode->data);
        currentNode = currentNode->next;
    }
}

void freeList(nodes* headNode){
    nodes* currentNode;
    while (headNode != NULL){
        currentNode = headNode;
        headNode = headNode->next;
        free(currentNode);
    }
}

int main(){
    nodes* headNode = makeList();
    printList(headNode);
    freeList(headNode);
    return 0;
}

输出:

The current element is 1
The current element is 2
The current element is 3

打印当前节点，保存下一个节点的指针，并释放当前节点分配的内存

在这个代码示例中，我们正在打印当前节点，保存下一个节点的地址，并释放为当前节点分配的内存。

除了两件事之外，一切都与前面的示例相同。 首先，我们没有 freeList() 函数，其次，我们有 printAndFreeList() 而不是 printList()。

在 printAndFreeList() 函数中，我们遍历列表，打印当前节点，保存链表其余部分的指针，并释放当前节点的内存。

这个过程一直持续到找到 NULL。

void printAndFreeList(nodes* currentNode){
    nodes* tempNode;
    while (currentNode != NULL){
        tempNode = currentNode;
        printf("The current element is %d\n", currentNode->data);
        currentNode = currentNode->next;
        free(tempNode);
    }
}

整个程序如下所示。

#include <stdio.h>

typedef struct node {
    int data;
    struct node* next;
}nodes;

struct node* makeList(){
    nodes* headNode = NULL;
    nodes* secondNode = NULL;
    nodes* thirdNode = NULL;

    headNode = malloc(sizeof(nodes));
    secondNode = malloc(sizeof(nodes));
    thirdNode = malloc(sizeof(nodes));

    headNode->data = 1;
    headNode->next = secondNode;

    secondNode->data = 2;
    secondNode->next = thirdNode;

    thirdNode->data = 3;
    thirdNode->next = NULL;

    return headNode;
}

void printAndFreeList(nodes* currentNode){
    nodes* tempNode;
    while (currentNode != NULL){
        tempNode = currentNode;
        printf("The current element is %d\n", currentNode->data);
        currentNode = currentNode->next;
        free(tempNode);
    }
}

int main(){
    nodes* headNode = makeList();
    printAndFreeList(headNode);
    return 0;
}

输出:

The current element is 1
The current element is 2
The current element is 3