数据结构 —— 线性表的链式存储（链表）（C++）

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本文相关知识：以链式存储结构来实现线性表（C++）

如有错误请指正~~谢谢~后面更新循环链表和双向链表

单链表（有头结点）

以带头结点的单链表为例，操作更加简便！

定义

首先，为了增强程序的可读性，做出以下定义：

#define TURE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define INFEASIBLE -1
#define OVERFLOW -2

#define MAXSIZE 100     //表的最大长度
typedef int Status;     //函数返回值的类型
typedef int ElemType;  //元素的类型

typedef struct Lnode
{
    ElemType data;
    struct Lnode *next;//Lnode* 强调指向链表中某个结点的指针
}LNode,*LinkList;//LinkList 强调指向某个单链表的头指针

初始化

Status InitList(LinkList &L)
{
    L=new LNode;//生成新结点，用指针L指向头结点
    L->next=NULL;//头结点的指针域置空
    return OK;
}

判空

Status IsEmpty(LinkList L)
{
    if(L->next)
        return OK;
    else
        return ERROR;
}

销毁

//销毁后链表就不存在了
Status DestoryList(LinkList &L)
{
    Lnode *p;
    while(L)
    {
        p=L;//从头结点开始依次释放所有结点
        L=L->next;
        delete p;
    }
    return OK;
}

清空

//清空后链表（的头指针和头结点）仍存在，只是没有元素变成了空链表
Status ClearList(LinkList &L)
{
    Lnode *p,*q;
    p=L->next;
    while(p)//没到表尾
    {
        q=p->next;//用q保存下一个结点的地址，不然删除后就找不到
        delete p;
        p=q;
    }
    L->next=NULL;
    return OK;
}

求表长

int ListLength(LinkList L)
{
    Lnode *p=L->next;//p指向第一个结点
    int len=0;
    while(p)//遍历链表统计结点数
    {
        len++;
        p=p->next;
    }
    return len;
}

取值

Status GetElem(LinkList L,int i,ElemType &e)
{
    Lnode *p=L->next;
    int j=1;
    while(p&&j<i)//当链表遍历完或j=i找到该元素时，循环结束
    {
        p=p->next;
        j++;
    }
    if(!p||j>i)//p为空or位置i非法时返回错误，元素i不存在
        return ERROR;
    e=p->data;
    return OK;
}

查找

int LocateElem(LinkList L,ElemType e)
{
    Lnode *p=L->next;
    int j=1;
    while(p&&p->data!=e)//当链表遍历完或找到该元素时，循环结束
    {
        p=p->next;
        j++;
    }
    if(p)//p不为空时返回值为e的元素的位置j
        return j;
    else
        return ERROR;
}

插入

Status InsertNode(LinkList &L,int i,ElemType e)
{//在第i个元素之前插入元素
    Lnode *p=L;
    int j=0;
    while(p&&j<i-1)//找到第i-1个元素
    {
        p=p->next;
        j++;
    }
    if(!p||j>i-1)
        return ERROR;
    Lnode *s=new LNode;//生成新结点
    s->data=e;
    s->next=p->next;//使新结点的指针域指向第i个结点
    p->next=s;//使第i-1个结点的指针域指向新结点
    return OK;
}

删除

Status DeleteNode(LinkList &L,int i)
{
    Lnode *p=L->next;
    int j=1;
    while(p&&j<i-1)
    {
        p=p->next;
        j++;
    }
    Lnode *q=p->next;//保存第i个元素的地址，防止丢失
    p->next=p->next->next;//使第i-1个结点的指针域指向第i+1个结点
    delete q;
    return OK;
}

创建

头部创建

void CreateList_Front(LinkList &L,int n)
{
    L=new LNode;
    L->next=NULL;//先建立一个空链表
    Lnode *p;
    for(i=0;i<n;i++)
    {
        p=new LNode;
        cin>>p->data;//逆序输入元素值赋给新结点的数据域
        p->next=L->next;
        L->next=p;//把新结点插入头结点之后
    }
}

尾部创建

void CreateList_Rear(LinkList &L,int n)
{
    L=new LNode;
    L->next=NULL;//先建立一个空链表
    Lnode *p,*r=L;
    for(i=0;i<n;i++)
    {
        p=new LNode;
        cin>>p->data;//顺序输入元素值赋给新结点的数据域
        r->next=p;
        p->next=NULL;//把新结点连在尾结点后面
        r=p;//尾指针指向新的尾结点
    }
}
posted @ 2024-03-31 09:29  Vicky-han  阅读(117)  评论(0)  编辑  收藏  举报