线性表的链式存储结构

要求：使用头插法和尾插法来分别创建两个线性表，编程实现单链表的查找、插入和删除操作的算法。

首先引入头文件，定义结构体：

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#include<stdio.h> #include<stdlib.h> #include<malloc.h> typedef int ElemType;   //定义节点类型 typedef struct LNode {     ElemType data;     struct LNode *next; }LNode,*LinkList;

 

（1）、创建链表

头插法：链表的逻辑顺序与结点的插入顺序相反，即逆序。从一个空表开始，反复的读入数据，生成结点放到链表中，注意这里是插入到当前链表的表头之后，如下图：

创建方法如下：

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//单链表的建立（头插法建立） LinkList CreateLinkList_H() {     LNode *L;     ElemType x;     //申请头结点的空间     L=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));     L->next=NULL;     scanf("%d",&x);     while(x!=-1)     {         LNode *p;         p=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));//申请新节点的空间         p->data=x;         p->next=L->next;         L->next=p;         scanf("%d",&x);     }     return L; }

 

尾插法：线性表的逻辑顺序与节点的插入顺序相同，将新节点插入到当前链表的链尾上，为此必须加上一个尾指针指针p使其一直指向当前链表的尾结点。如图

创建方法如下：

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//单链表的建立（尾插法建立） LinkList CreateLinkList_T() {     LNode *L,*r,*p;     ElemType x;     L=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));     L->next=NULL;     r=L;     scanf("%d",&x);     while(x!=-1)     {         p=(LNode*)malloc(sizeof(LNode));         p->data=x;         p->next=r->next;         r->next=p;         r=p;         scanf("%d",&x);     }     r->next=NULL;     return L; }

 （2）、单链表的元素获取操作

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//获取单链表中位置为i的元素，若找到，则返回1，否则，返回-1 int GeteElem(LinkList L,int i) {     LinkList p=L;     int j=0;     while(p->next && j<i)     {         p=p->next;         j++;     }     if(j==i)         return p->data;     else         return -1; }

（3）、单链表的元素查找操作（即定位其索引）

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//查找元素,当线性表中存在的值与e相等的时候，返回其位序 int Locate_L(LinkList L,ElemType e) {     LinkList p=L->next;     int i=1;     while(p)     {         if(p->data==e)             return i;         else             p=p->next;         i++;     }     return -1; }

 （4）、单链表的插入操作

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//单链表的插入操作 LinkList insert_seq(LinkList L,ElemType x,int index) {     LinkList pre=L;     LinkList q=L;     int i,k=0;     //先检查链表的长度     while(q)     {         q=q->next;         k++;     }     if(index<0 || index>k)     {         printf("输入的位置错误，程序终止\n");         exit(0);    //删除的位置不合理     }     for(i=1;i<index;i++)     {         pre=pre->next;     }     LinkList p=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));     p->data=x;     p->next=pre->next;     pre->next=p;     return L; }

 （5）、单链表的删除操作

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//单链表的删除操作 LinkList ListDelete_L(LinkList L,int index) {     //在带头结点的单链表L中删除第i个元素，并由e返回其值     LinkList p,q;     int k=0,j=0;     q=L;     //先检查链表的长度     while(q)     {         q=q->next;         k++;     }     if(index<0 || index>k)         return NULL;    //删除的位置不合理     for(p=L;j<index-1&&p->next!=NULL;j++)         p=p->next;     p->next=p->next->next;           return L;   }

 主程序：

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void main() {     LinkList listH,start,listT;     ElemType x;     int index;     printf("使用头插法建立单链表，请输入单链表的元素\n");     listH=CreateLinkList_H();     for(start=listH->next;start!=NULL;start=start->next)         printf("%d",start->data);     printf("\n");     printf("使用尾插法建立单链表，请输入单链表的元素\n");     listT=CreateLinkList_T();     for(start=listT->next;start!=NULL;start=start->next)         printf("%d",start->data);     printf("\n");     printf("请输入要获取线性表中的元素的索引号：（第一个线性表）:\n");     scanf("%d",&index);     x=GeteElem(listH,index);     printf("在线性表中的第%d个位置的元素为：%d\n",index,x);     printf("请输入要查找的元素：");     scanf("%d",&x);     int location=Locate_L(listH,x);     if(location>0)         printf("%d元素在第 %d 个位置\n",x,location);     else         printf("未找到，线性表中不存在该元素\n");     printf("插入元素：请先输入插入的位置：");     scanf("%d",&index);     printf("请输入插入的元素：");     scanf("%d",&x);     listH=insert_seq(listH,x,index);     printf("插入后元素如下：\n");     for(start=listH->next;start!=NULL;start=start->next)         printf("%d ",start->data);     printf("\n请输入要删除元素的位置：");     scanf("%d",&index);     listH=ListDelete_L(listH,index);     printf("删除后元素如下：\n");     for(start=listH->next;start!=NULL;start=start->next)         printf("%d ",start->data); }

 

　　运行截图如下：

 

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java版线性表如下：

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package com.gqx.linkList;   import java.io.BufferedReader; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.InputStreamReader; import java.util.Random;   class Node{     int data;     int np;     String names;     Node next;     public Node(int data,int np,String name){         this.np=np;         this.data=data;         this.names=name;         this.next=null;     } } public class StuLinkList {     public Node first;     public Node last;     public boolean isEmpty(){         return first==null;     }     public void print(){         Node currentnNode=first;         while(currentnNode!=null){             System.out.print("["+currentnNode.data+" "+currentnNode.names+" "+currentnNode.np+"]");             currentnNode=currentnNode.next;         }         System.out.println();     }     public void insert(int data,String name,int np){         Node newNode=new Node(data, np, name);         if (this.isEmpty()) {             first=newNode;             last=newNode;         }else {             last.next=newNode;             last=newNode;         }     }     public void delete(Node deleteNode){         Node newNode;         Node temp;         if (first.data==deleteNode.data) {             first=first.next;         }         else if (last.data==deleteNode.data) {             System.out.println("I am here!");             newNode=first;             while(newNode.next!=last)                 newNode=newNode.next;             newNode.next=last.next;             last=newNode;         }else {             newNode=first;             temp=first;             while (newNode.data!=deleteNode.data) {                 temp=newNode;                 newNode=newNode.next;             }             temp.next=newNode.next;         }     }     public static void main(String[] args) throws NumberFormatException, IOException {         // TODO Auto-generated method stub         BufferedReader buf;         Random random=new Random();         buf=new BufferedReader(new InputStreamReader(System.in));         StuLinkList list=new StuLinkList();         int i,j,findword=0,data[][]=new int[6][10];         String names[]={"Allen","John","Lisa","Amy","Bob","Jack"};         System.out.println("学号成绩！");         for (i = 0;  i< names.length; i++) {             data[i][0]=i+1;             data[i][1]=Math.abs(random.nextInt(50))+50;             list.insert(data[i][0], names[i], data[i][1]);         }         for ( i = 0; i < 3; i++) {             for (j = 0; j < 2 ; j++) {                 System.out.print("["+data[j*3+i][0]+"] ["+data[j*3+i][1]+"] ");             }             System.out.println();         }         while (true) {             System.out.println("输入要删除成绩的学号：");             findword=Integer.parseInt(buf.readLine());             if (findword==-1) {                 break;             }else {                 Node currNode=new Node(list.first.data,list.first.np , list.first.names);                 currNode.next=list.first.next;                 while (currNode.data!=findword) {                     currNode=currNode.next;                 }                 list.delete(currNode);             }             System.out.println("删除后的成绩列表如下：");             list.print();         }     }   }