【C语言】数据结构C语言版 实验3 带头结点的单链表
slnklist.h
#include <stdio.h> #include <stdlib.h> /**************************************/ /* 链表实现的头文件,文件名slnklist.h */ /**************************************/ typedef int datatype; typedef struct link_node{ datatype info; struct link_node *next; }node; typedef node *linklist; /******************************************/ /*函数名称:creatbystack() */ /*函数功能:头插法建立带头结点的单链表 */ /******************************************/ linklist creatbystack() { linklist head,s; datatype x; head=(linklist)malloc(sizeof(node)); head->next=NULL; printf("请输入整数序列(空格分开,以0结束):\n"); scanf("%d",&x); while (x!=0) { s=(linklist)malloc(sizeof(node)); s->info=x; s->next=head->next; head->next=s; scanf("%d",&x); } return head; } /***************************************/ /*函数名称:creatbyqueue() */ /*函数功能:尾插法建立带头结点的单链表 */ /***************************************/ linklist creatbyqueue() { linklist head,r,s; datatype x; head=r=(linklist)malloc(sizeof(node)); head->next=NULL; printf("请输入整数序列(空格分开,以0结束):\n"); scanf("%d",&x); while (x!=0) { s=(linklist)malloc(sizeof(node)); s->info=x; r->next=s; //把新元素放到当前元素后面 r=s; //把当前指针指向新元素 scanf("%d",&x); } r->next=NULL; return head; } /**********************************/ /*函数名称:print() */ /*函数功能:输出带头结点的单链表 */ /**********************************/ void print(linklist head) { linklist p; int i=0; p=head->next; printf("List is:\n"); while(p) { printf("%7d",p->info); i++; if (i%10==0) printf("\n"); p=p->next; } printf("\n"); } /******************************************/ /*函数名称:creatLink() */ /*函数功能:从文件中读入n个数据构成单链表 */ /******************************************/ linklist creatLink(char *f, int n) { FILE *fp; int i; linklist s,head,r; head=r=(linklist)malloc(sizeof(node)); head->next=NULL; fp=fopen(f,"r"); if (fp==NULL) return head; else { for (i=0;i<n;i++) { s=(linklist)malloc(sizeof(node)); fscanf(fp,"%d",&(s->info)); r->next=s; r=s; } r->next=NULL; fclose(fp); return head; } } /* 函数名称:writetofile 函数功能:将链表内容存入文件f */ void writetofile(linklist head, char *f) { FILE *fp; linklist p; int i=0; fp=fopen(f,"w"); if (fp!=NULL) { p=head->next; fprintf(fp,"%s","List is:\n"); while(p) { fprintf(fp,"%7d",p->info); i++; if (i%10==0) fprintf(fp,"%c",'\n'); p=p->next; } fprintf(fp,"%c",'\n'); fclose(fp); } else printf("创建文件失败!"); } /**********************************/ /*函数名称:delList() */ /*函数功能:释放带头结点的单链表 */ /**********************************/ void delList(linklist head) { linklist p=head; while (p) { head=p->next; free(p); p=head; } }
源文件
/*编写函数void delx(linklist head, datatype x),删除带头结点单链表head中第一个值为x 的结点。 并构造测试用例进行测试。 */ /**********************************/ /*文件名称:lab3_01.c */ /**********************************/ #include "slnklist.h" /*请将本函数补充完整,并进行测试*/ linklist delx(linklist head,datatype x) { linklist p,pre=head; //别忘了pre=head p = head->next; while(p->info!=x) { pre = p; p = p->next; } if(p) { pre->next = p->next; free(p); } return head; } int main() { datatype x; linklist head; head=creatbyqueue(); /*尾插入法建立带头结点的单链表*/ print(head); printf("请输入要删除的值:"); scanf("%d",&x); head=delx(head,x); /*删除单链表的第一个值为x的结点*/ print(head); delList(head); /*释放单链表空间*/ return 0; }
/**********************************/ /*文件名称:lab3_02.c */ /**********************************/ /* 假设线性表(a1,a2,a3,…an)采用带头结点的单链表存储,请设计算法函数linklist reverse(linklist head), 将带头结点的单链表head就地倒置,使表变成(an,an-1,…a3.a2,a1)。并构造测试用例进行测试。 */ #include "slnklist.h" /*请将本函数补充完整,并进行测试*/ linklist reverse(linklist head) { //不带头节点是head,带头节点是head->next linklist p,q; p = head->next; head->next = NULL; while(p) { q = p->next; p->next = head->next; head->next = p; p = q; } return head; } int main() { datatype x; linklist head; head=creatbystack(); /*头插入法建立带头结点的单链表*/ print(head); /*输出原链表*/ head= reverse(head); /*倒置单链表*/ print(head); /*输出倒置后的链表*/ delList(head); return 0; }
/* 假设带头结点的单链表head是升序排列的,设计算法函数linklist insert(linklist head,datatype x), 将值为x的结点插入到链表head中,并保持链表有序性。 分别构造插入到表头、表中和表尾三种情况的测试用例进行测试。 */ /**********************************/ /*文件名称:lab3_03.c */ /**********************************/ #include "slnklist.h" /*请将本函数补充完整,并进行测试*/ linklist insert(linklist head ,datatype x) { //要插入的数据s,位于pre和 p之间 linklist pre,p,s; s = (linklist)malloc(sizeof(node)); s->info = x; p = head->next; pre = head; while(p&&p->info<x) { pre = p; p = p->next; } pre->next = s; s->next = p; return head; } int main() { datatype x; linklist head; printf("输入一组升序排列的整数:\n"); head=creatbyqueue(); /*尾插入法建立带头结点的单链表*/ print(head); printf("请输入要插入的值:"); scanf("%d",&x); head=insert(head,x); /*将输入的值插入到带头结点的单链表适当位置*/ print(head); delList(head); return 0; }
/* 编写算法函数linklist delallx(linklist head, int x),删除带头结点单链表head中所有值为x的结点。 */ /**********************************/ /*文件名称:lab3_04.c */ /**********************************/ #include "slnklist.h" /*请将本函数补充完整,并进行测试*/ linklist delallx(linklist head,int x) { //不带头节点是head,带头节点是head->next linklist p,t; while(head->next)//如果要删除的是第一个 { if(head->next->info==x)//如果第一个数=x { p=head->next;//删除操作 head->next=head->next->next; free(p);//回收p } else { break; } } if(head->next)//如果删除的不是第一个 { p=head->next; while(p->next) { if(p->next->info==x) { t=p->next; p->next=p->next->next; free(t); } else { p=p->next; } } } return head; } int main() { datatype x; linklist head; head=creatbyqueue(); /*尾插入法建立带头结点的单链表*/ print(head); printf("请输入要删除的值:"); scanf("%d",&x); head=delallx(head,x); print(head); delList(head); return 0; }
/* 已知线性表存储在带头结点的单链表head中,请设计算法函数void sort(linklist head),将head中的结点按结点值升序排列。 */ /**********************************/ /*文件名称:lab3_05.c */ /**********************************/ #include "slnklist.h" /*请将本函数补充完整,并进行测试*/ void sort(linklist head) { int temp; //temp是int类型,notice linklist p,pre; pre=p=head->next; while(pre) //pre是前面那个数,p是后面那个数 { p=pre;//notice,p是从pre后面数里走 while(p) { if(pre->info>p->info) //交换 { temp=p->info; p->info=pre->info; pre->info=temp; } p=p->next; } pre=pre->next; } return head; } int main() { linklist head; head=creatbyqueue(); /*尾插法建立带头结点的单链表*/ print(head); /*输出单链表head*/ sort(head); /*排序*/ print(head); delList(head); return 0; }
/* 已知两个带头结点的单链表L1和L2中的结点值均已按升序排序,设计算法函数 linklist mergeAscend (linklist L1,linklist L2)将L1和L2合并成一个升序的 带头结单链表作为函数的返回结果; 设计算法函数linklist mergeDescend (linklist L1,linklist L2) 将L1和L2合并成一个降序的带头结单链表作为函数的返回结果; 并设计main()函数进行测试。 */ /**********************************/ /*文件名称:lab3_06.c */ /**********************************/ #include "slnklist.h" /*请将本函数补充完整,并进行测试*/ linklist mergeAscend(linklist L1,linklist L2)//升序 { linklist head,x,y,p; head=(linklist)malloc(sizeof(node)); head->next=NULL; p=head; x=L1->next; y=L2->next; while(x&&y) { //当比到最好一个元素的时候,会出现x->next=NULL或者是y->next=NULL if(x->info<=y->info)//L1里的数<L2的数 { //这两句是尾插法的核心 p->next=x; //把新元素插到当前元素后面去 p=x; //吧当前指针指向新元素 x=x->next; } else { //这两句是尾插法的核心 p->next=y; //把新元素插到当前元素后面去 p=y; //吧当前指针指向新元素 y=y->next; } } p->next=x?x:y; //把最后一个数加进去 return head; } linklist mergeDescend(linklist L1,linklist L2)//降序 { } int main() { linklist h1,h2,h3; h1=creatbyqueue(); /*尾插法建立单链表,请输入升序序列*/ h2=creatbyqueue(); print(h1); print(h2); //升序合并请调用 h3=mergeAscend(h1,h2); //降序合并请调用 // h3=mergeDescend(h1,h2); print(h3); delList(h3); return 0; }
/* /* 设计一个算法linklist interSection(linklist L1,linklist L2), 求两个单链表表示的集合L1和L2的交集,并将结果用一个新的带头 结点的单链表保存并返回表头地址。 */ /**********************************/ /*文件名称:lab3_07.c */ /**********************************/ #include "slnklist.h" /*请将本函数补充完整,并进行测试*/ linklist interSection(linklist L1, linklist L2) { linklist head,p,s,x,y; //s是临时存储的结点 head=(linklist)malloc(sizeof(node)); head->next=NULL; p = head; x = L1->next; y = L2->next; while(x) { while(y) { if(x->info==y->info) { s = (linklist)malloc(sizeof(node)); s->info = x->info; p->next = s; //这两句不能互换,因为是添加数据 p = s; break; //notice,不可省略 ,跳出本层循环 ,不执行y=y->next } y = y->next; } x = x->next; } p->next = NULL; return head; } int main() { linklist h1,h2,h3; h1=creatbyqueue(); /*尾插法建立单链表,输入时请勿输入重复数据*/ h2=creatbyqueue(); print(h1); /*输出单链表h1*/ print(h2); h3=interSection(h1,h2); /* 求h1和h2的交集*/ print(h3); delList(h1); delList(h2); delList(h3); return 0; }
/* 请编写一个算法函数void partion(linklist head), 将带头结点的单链表head中的所有值为奇数的结点调整 到链表的前面,所有值为偶数的结点调整到链表的后面。 */ /**********************************/ /*文件名称:lab3_08.c */ /**********************************/ #include "slnklist.h" /*请将本函数补充完整,并进行测试*/ void partion(linklist head) { linklist p,s,pre; pre=head; p=head->next; while(p) { if(p->info%2==0) //偶数 { pre=p; p=p->next; } else { s=p; pre->next=p->next; p=pre->next; s->next=NULL; s->next=head->next; head->next=s; } } } int main() { linklist head; head=creatbyqueue(); /*尾插法建立带头结点的单链表*/ print(head); /*输出单链表head*/ partion(head); print(head); delList(head); return 0; }
/* 编写一个程序,用尽可能快的方法返回带头结点单链表中倒数第k个结点的地址,如果不存在,则返回NULL。 */ /**********************************/ /*文件名称:lab3_09.c */ /**********************************/ #include "slnklist.h" /*请将本函数补充完整,并进行测试*/ linklist search(linklist head,int k) { linklist p = head->next,x; int count = 0,i; x = p; while(x) //求链表长度 { count++; x=x->next; } //获得倒数第k的值 for(i=0;i<count-k;i++) { p = p->next; } return p; } int main() { int k; linklist head,p; head=creatbyqueue(); /*尾插法建立带头结点的单链表*/ print(head); /*输出单链表head*/ printf("k="); scanf("%d",&k); p=search(head,k); if (p) printf("%d\n",p->info); else printf("Not Found!\n"); delList(head); return 0; }
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