日本免费高清视频-国产福利视频导航-黄色在线播放国产-天天操天天操天天操天天操|www.shdianci.com

學(xué)無(wú)先后,達(dá)者為師

網(wǎng)站首頁(yè) 編程語(yǔ)言 正文

C++數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)之單鏈表的實(shí)現(xiàn)_C 語(yǔ)言

作者:Kinght_123 ? 更新時(shí)間: 2022-07-29 編程語(yǔ)言

一、單鏈表的定義

線性表的鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)又稱為單鏈表,它是指通過(guò)一組任意的存儲(chǔ)單元來(lái)存儲(chǔ)線性表中的數(shù)據(jù)元素。為了建立數(shù)據(jù)元素之間的線性關(guān)系,對(duì)每個(gè)鏈表結(jié)點(diǎn),除存放元素自身的信息外,還需要存放一個(gè)指向其后繼的指針。

單鏈表中結(jié)點(diǎn)類型的描述如下:

typedef struct  LNode{  // 定義單鏈表節(jié)點(diǎn)類型
  ElemType data;    // 數(shù)據(jù)域
  struct LNode* next; // 指針域
};LNode, *LinkList;

二、單鏈表的基本操作的實(shí)現(xiàn)

1.初始化

單鏈表的初始化操作就是構(gòu)造一個(gè)空表。

具體代碼:

// 初始化單鏈表
void InitList(LinkList &L) // 構(gòu)造一個(gè)空的單鏈表L
{
  L=new LNode;  // 生成新節(jié)點(diǎn)作為頭節(jié)點(diǎn),用頭指針L指向頭節(jié)點(diǎn)
  L->next=NULL; // 頭節(jié)點(diǎn)的指針域置空
}

2.取值

和順序表不同,在鏈表中并沒(méi)有存儲(chǔ)在物理相鄰的單元中。所以我們只能從鏈表的首節(jié)點(diǎn)出發(fā),順著鏈域next逐個(gè)節(jié)點(diǎn)向下訪問(wèn)。

具體代碼:

// 單鏈表的取值
bool GetElem(LinkList L, int i, ElemType &e)
{
  LinkList p=L->next;int j=1; // 初始化,p指向首元節(jié)點(diǎn),計(jì)數(shù)器j初值為1
  while(p&&j<i) // 順著鏈域向后查找,直到p為空或p指向第i個(gè)元素
  {
    p=p->next;  // p指向下一個(gè)節(jié)點(diǎn)
    ++j;  // 計(jì)數(shù)器j相應(yīng)加1
  }
  if(!p||j>i)return false;   // i值不合法
  e=p->data;  // 取第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)域
  return true;
}

3.查找

從鏈表的首元節(jié)點(diǎn)出發(fā),依次將節(jié)點(diǎn)值和給定值e進(jìn)行比較,返回查找結(jié)果。

具體代碼:

//單鏈表的查找
bool LocateElem(LinkList L, LNode*& p, ElemType e)
{
  //在單鏈表中查找第一個(gè)數(shù)據(jù)為e的結(jié)點(diǎn)
  p = L->next;//p指向首元結(jié)點(diǎn)
  while (p && p->data != e)
  {
    p = p->next;
  }
  if (p)
  {
    return true;
  }
  return false;
}

4.插入

// 單鏈表的插入
bool ListInsert(LinkList &L, int i, ElemType e)
{

  LinkList p = L;
  LNode* s;
  int j = 0;
  while (p && j < i - 1)//p指向第i-1個(gè)結(jié)點(diǎn)
  {
    p = p->next;
    j++;
  }
  if (!p || i < 1)//i大于表長(zhǎng)+1或小于1,插入位置不合法
  {
    return false;
  }
  s = new LNode;
  s->data = e;
  s->next = p->next;
  p->next = s;
  return true;
}

5.刪除

//單鏈表的刪除
bool ListDelete(LinkList& L, int i, ElemType& e)
{
  //將單鏈表的第i個(gè)結(jié)點(diǎn)刪除
  LinkList p = L;
  LNode* q;
  int j = 0;
  while (p->next && j < i - 1)//p指向第i-1個(gè)結(jié)點(diǎn)
  {
    p = p->next;
    j++;
  }
  if (!(p->next) || i < 1)//i大于表長(zhǎng)或小于1,刪除位置不合法
  {
    return false;
  }
  q = p->next;//臨時(shí)保存被刪結(jié)點(diǎn)的地址以備釋放
  p->next = q->next;
  e = q->data;//保存被刪結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)
  delete q;//釋放被刪結(jié)點(diǎn)的空間
  return true;
}

三、完整代碼

#include<iostream>
using namespace std;
#define ElemType int

typedef struct  LNode{  // 定義單鏈表節(jié)點(diǎn)類型
  ElemType data;    // 數(shù)據(jù)域
  struct LNode* next; // 指針域
}LNode,*LinkList;


// 初始化單鏈表
void InitList(LinkList &L) // 構(gòu)造一個(gè)空的單鏈表L
{
  L=new LNode;  // 生成新節(jié)點(diǎn)作為頭節(jié)點(diǎn),用頭指針L指向頭節(jié)點(diǎn)
  L->next=NULL; // 頭節(jié)點(diǎn)的指針域置空
}


//單鏈表的創(chuàng)建
void CreateList_H(LinkList& L)//前插法創(chuàng)建單鏈表
{
  //創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)度為n的單鏈表L,逆序位插入
  int n;
  LNode *p;
  cout << "請(qǐng)輸入創(chuàng)建的單鏈表長(zhǎng)度:" << endl;
  cin >> n;
  for (int i = 0; i < n; i++) {
    p = new LNode;
    cout << "請(qǐng)輸入插入的第" << i + 1 << "個(gè)數(shù)據(jù)值" << endl;
    cin >> p->data;
    p->next = L->next;
    L->next = p;
  }
}


// 單鏈表的取值
bool GetElem(LinkList L, int i, ElemType &e)
{
  LinkList p=L->next;int j=1; // 初始化,p指向首元節(jié)點(diǎn),計(jì)數(shù)器j初值為1
  while(p&&j<i) // 順著鏈域向后查找,直到p為空或p指向第i個(gè)元素
  {
    p=p->next;  // p指向下一個(gè)節(jié)點(diǎn)
    ++j;  // 計(jì)數(shù)器j相應(yīng)加1
  }
  if(!p||j>i)return false;   // i值不合法
  e=p->data;  // 取第i個(gè)節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)域
  return true;
}



//單鏈表的查找
bool LocateElem(LinkList L, LNode*& p, ElemType e)
{
  //在單鏈表中查找第一個(gè)數(shù)據(jù)為e的結(jié)點(diǎn)
  p = L->next;//p指向首元結(jié)點(diǎn)
  while (p && p->data != e)
  {
    p = p->next;
  }
  if (p)
  {
    return true;
  }
  return false;
}


// 單鏈表的插入
bool ListInsert(LinkList &L, int i, ElemType e)
{

  LinkList p = L;
  LNode* s;
  int j = 0;
  while (p && j < i - 1)//p指向第i-1個(gè)結(jié)點(diǎn)
  {
    p = p->next;
    j++;
  }
  if (!p || i < 1)//i大于表長(zhǎng)+1或小于1,插入位置不合法
  {
    return false;
  }
  s = new LNode;
  s->data = e;
  s->next = p->next;
  p->next = s;
  return true;
}


//單鏈表的刪除
bool ListDelete(LinkList& L, int i, ElemType& e)
{
  //將單鏈表的第i個(gè)結(jié)點(diǎn)刪除
  LinkList p = L;
  LNode* q;
  int j = 0;
  while (p->next && j < i - 1)//p指向第i-1個(gè)結(jié)點(diǎn)
  {
    p = p->next;
    j++;
  }
  if (!(p->next) || i < 1)//i大于表長(zhǎng)或小于1,刪除位置不合法
  {
    return false;
  }
  q = p->next;//臨時(shí)保存被刪結(jié)點(diǎn)的地址以備釋放
  p->next = q->next;
  e = q->data;//保存被刪結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)
  delete q;//釋放被刪結(jié)點(diǎn)的空間
  return true;
}

四、測(cè)試一下代碼

#include<iostream>
using namespace std;
#define ElemType int

//************************單鏈表的存儲(chǔ)結(jié)構(gòu)********************
typedef struct LNode
{
  ElemType data;//結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)域
  struct LNode* next;//結(jié)點(diǎn)的指針域
}LNode, * LinkList;//LinkList為指向結(jié)構(gòu)體LNode的指針類型

//***********************單鏈表的基本操作函數(shù)******************

//單鏈表的初始化
void InitList(LinkList& L)
{
  //構(gòu)造一個(gè)空的單鏈表
  L = new LNode;
  L->next = NULL;
}
//單鏈表的創(chuàng)建
void CreateList_H(LinkList& L)//前插法創(chuàng)建單鏈表
{
  //創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)度為n的單鏈表L,逆序位插入
  int n;
  LNode* p;
  cout << "請(qǐng)輸入創(chuàng)建的單鏈表長(zhǎng)度:" << endl;
  cin >> n;
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
    p = new LNode;
    cout << "請(qǐng)輸入插入的第" << i + 1 << "個(gè)數(shù)據(jù)值" << endl;
    cin >> p->data;
    p->next = L->next;
    L->next = p;
  }
}

void CreateList_R(LinkList& L)//后插法創(chuàng)建單鏈表
{
  //創(chuàng)建一個(gè)長(zhǎng)度為n的單鏈表L,正序位插入
  int n;
  LNode* p, * r;
  r = L;//尾指針r指向頭結(jié)點(diǎn)
  cout << "請(qǐng)輸入創(chuàng)建的單鏈表長(zhǎng)度:" << endl;
  cin >> n;
  for (int i = 0; i < n; i++)
  {
    p = new LNode;
    cout << "請(qǐng)輸入插入的第" << i + 1 << "個(gè)數(shù)據(jù)值" << endl;
    cin >> p->data;
    p->next = NULL;
    r->next = p;
    r = p;
  }
}

//單鏈表的插入
bool ListInsert(LinkList& L, int i, ElemType e)
{
  //在帶頭結(jié)點(diǎn)的單鏈表L的第i個(gè)結(jié)點(diǎn)前插入新結(jié)點(diǎn)
  LinkList p = L;
  LNode* s;
  int j = 0;
  while (p && j < i - 1)//p指向第i-1個(gè)結(jié)點(diǎn)
  {
    p = p->next;
    j++;
  }
  if (!p || i < 1)//i大于表長(zhǎng)+1或小于1,插入位置不合法
  {
    return false;
  }
  s = new LNode;
  s->data = e;
  s->next = p->next;
  p->next = s;
  return true;
}

//單鏈表的刪除
bool ListDelete(LinkList& L, int i, ElemType& e)
{
  //將單鏈表的第i個(gè)結(jié)點(diǎn)刪除
  LinkList p = L;
  LNode* q;
  int j = 0;
  while (p->next && j < i - 1)//p指向第i-1個(gè)結(jié)點(diǎn)
  {
    p = p->next;
    j++;
  }
  if (!(p->next) || i < 1)//i大于表長(zhǎng)或小于1,刪除位置不合法
  {
    return false;
  }
  q = p->next;//臨時(shí)保存被刪結(jié)點(diǎn)的地址以備釋放
  p->next = q->next;
  e = q->data;//保存被刪結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)
  delete q;//釋放被刪結(jié)點(diǎn)的空間
  return true;
}

//單鏈表的取值
bool GetElem(LinkList L, int i, ElemType& e)
{
  //獲取單鏈表中第i個(gè)結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)
  LinkList p = L;
  int j = 0;
  while (p->next && j < i - 1)//p指向第i-1個(gè)結(jié)點(diǎn)
  {
    p = p->next;
    j++;
  }
  if (!(p->next) || i < 1)//i大于表長(zhǎng)或小于1,第i個(gè)結(jié)點(diǎn)不存在
  {
    return false;
  }
  e = p->next->data;//獲取第i個(gè)結(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)
  return true;
}

//單鏈表的查找
bool LocateElem(LinkList L, LNode*& p, ElemType e)
{
  //在單鏈表中查找第一個(gè)數(shù)據(jù)為e的結(jié)點(diǎn)
  p = L->next;//p指向首元結(jié)點(diǎn)
  while (p && p->data != e)
  {
    p = p->next;
  }
  if (p)
  {
    return true;
  }
  return false;
}

//*********************************單鏈表的基本功能函數(shù)******************************

//1、插入
void ListInsert(LinkList& L)
{

  ElemType e;
  int i;
  bool flag;
  cout << "請(qǐng)輸入要插入的數(shù)據(jù):" << endl;
  cin >> e;
  cout << "請(qǐng)輸入要插入的位置:" << endl;
  cin >> i;
  flag = ListInsert(L, i, e);
  if (flag)
    cout << "插入成功!" << endl;
  else
    cout << "位置不對(duì),插入失??!" << endl;
}

//2、刪除
void ListDelete(LinkList& L)
{
  ElemType e;
  int i;
  bool flag;
  cout << "請(qǐng)輸入要?jiǎng)h除數(shù)據(jù)的位置:" << endl;
  cin >> i;
  flag = ListDelete(L, i, e);
  if (flag)
    cout << "刪除成功,刪除的數(shù)據(jù)為:" << e << endl;
  else
    cout << "位置不對(duì),刪除失?。? << endl;
}

//3、取值
void GetElem(LinkList L)
{
  ElemType e;
  int i;
  bool flag;
  cout << "請(qǐng)輸入要獲取數(shù)據(jù)的位置:" << endl;
  cin >> i;
  flag = GetElem(L, i, e);
  if (flag)
    cout << "獲取的數(shù)據(jù)為:" << e << endl;
  else
    cout << "位置不對(duì),獲取數(shù)據(jù)失敗!" << endl;
}

//4、查找
void LocateElem(LinkList L)
{
  ElemType e;
  LNode* p = NULL;
  bool flag;
  cout << "請(qǐng)輸入要查找的數(shù)據(jù):" << endl;
  cin >> e;
  flag = LocateElem(L, p, e);
  if (flag)
    cout << "查找成功,該數(shù)據(jù)的地址為:" << p << endl;
  else
    cout << "查找失??!" << endl;
}

//5、判空
void ListEmpty(LinkList L)
{
  if (L->next)
    cout << "鏈表不為空!" << endl;
  else
    cout << "鏈表為空!" << endl;
}

//6、求長(zhǎng)
void ListLength(LinkList L)
{
  LinkList p = L->next;//p指向第一個(gè)結(jié)點(diǎn)
  int i = 0;
  while (p)//遍歷單鏈表,統(tǒng)計(jì)結(jié)點(diǎn)數(shù)
  {
    i++;
    p = p->next;
  }
  cout << "鏈表的長(zhǎng)度為:" << i << endl;
}

//7、清空
void ClearList(LinkList& L)
{
  LNode* p, * q;
  p = L->next;
  while (p)//從首元結(jié)點(diǎn)開(kāi)始,依次刪除
  {
    q = p->next;
    delete p;
    p = q;
  }
  L->next = NULL;//頭結(jié)點(diǎn)指針域置空
}

//8、銷毀
void DestroyList(LinkList& L)
{
  LNode* p;
  while (L)//從頭結(jié)點(diǎn)開(kāi)始依次刪除
  {
    p = L;
    L = L->next;
    delete p;
  }
}

//9、打印
void PrintList(LinkList L)
{
  LinkList p = L->next;//p指向第一個(gè)結(jié)點(diǎn)
  int i = 0;
  while (p)//遍歷單鏈表
  {
    i++;
    cout << "鏈表第" << i << "個(gè)數(shù)據(jù)為:" << p->data << endl;
    p = p->next;
  }
}

//菜單
void menu()
{
  cout << "***************************************************************************" << endl;
  cout << "***********************************1、插入*********************************" << endl;
  cout << "***********************************2、刪除*********************************" << endl;
  cout << "***********************************3、取值*********************************" << endl;
  cout << "***********************************4、查找*********************************" << endl;
  cout << "***********************************5、判空*********************************" << endl;
  cout << "***********************************6、求長(zhǎng)*********************************" << endl;
  cout << "***********************************7、清空*********************************" << endl;
  cout << "***********************************8、銷毀*********************************" << endl;
  cout << "***********************************9、打印*********************************" << endl;
  cout << "***********************************0、退出*********************************" << endl;
  cout << "***************************************************************************" << endl;
}

int main()
{
  LinkList L;
  InitList(L);
  int select;
  cout << "請(qǐng)先創(chuàng)建單鏈表:1、前插法!  2、后插法!" << endl;
  cin >> select;
  switch (select)
  {
  case 1://插入
    CreateList_H(L);
    system("pause");//按任意鍵繼續(xù)
    break;
  case 2://刪除
    CreateList_R(L);
    system("pause");
    break;
  default:
    cout << "輸入有誤,創(chuàng)建失??!" << endl;
    system("pause");
    break;
  }
  while (1)
  {
    system("CLS");//清屏操作
    menu();
    cout << "請(qǐng)輸入菜單序號(hào):" << endl;
    cin >> select;
    switch (select)
    {
    case 1://插入
      ListInsert(L);
      system("pause");//按任意鍵繼續(xù)
      break;
    case 2://刪除
      ListDelete(L);
      system("pause");
      break;
    case 3://取值
      GetElem(L);
      system("pause");
      break;
    case 4://查找
      LocateElem(L);
      system("pause");
      break;
    case 5://判斷鏈表是否為空
      ListEmpty(L);
      system("pause");
      break;
    case 6://求單鏈表的長(zhǎng)度
      ListLength(L);
      system("pause");
      break;
    case 7://清空
      ClearList(L);
      system("pause");
      break;
    case 8://銷毀
      DestroyList(L);
      system("pause");
      return 0;
      break;
    case 9://打印
      PrintList(L);
      system("pause");
      break;
    case 0:
      cout << "歡迎下次使用!" << endl;//退出
      system("pause");
      return 0;
      break;
    default:
      cout << "菜單序號(hào)輸入有誤!" << endl;
      system("pause");
      break;
    }
  }
  system("pause");
  return 0;
}

原文鏈接:https://blog.csdn.net/Kinght_123/article/details/125065824

欄目分類
最近更新