数据结构-链表-C++实现

单链表

• 单链表：数据域+指针（最后一个指针指向NULL）；
• 双链表：指针+数据域+指针
• 循环链表：数据域+指针（最后一个指针指向头指针）NULL；

单链表需要的函数
* class Node
    元素：data,next;
* class List
     List();
	~List();
	bool get_add_head(Node* e);//在头节点后面插入新元素
	bool get_add_tail(Node* e);//在尾节点后面插入新元素
	void get_traverse();//遍历链表
	int get_length();//获取链表长度
	bool get_empty();//判断链表是否为空
	void get_clear();//清空链表
	int get_ele_num(Node* p);//获取与传入参数值相同的链表中元素的序号并返回
	bool get_i_ele(int e, Node* value);//获指定位序的元素，并赋值给传入的Node元素
	void get_delete(int location);//删除指定位置元素	
	bool get_add(int location, Node* e);//将新元素e添加在指定位置
	bool get_pre(Node* e, Node* pre);//获取指定元素前驱
	bool get_post(Node* e, Node* pos);//获取指定元素后继

链表代码如下：
另外写这个的时候必须要知道一些堆和栈的知识，可看我的博客中有转载，非常棒，程序员必读

//Node.h
#pragma once
using namespace std;
#include<iostream>
class Node
{
public:
	Node(int a);
	Node();
	~Node();
	int date=-100;
	Node* next;
private:

};
//Node.cpp
#include"Node.h"
Node::Node(int a):date(a)
{
}
Node::Node()
{
}

Node::~Node()
{
}

//List.h
#pragma once
#include<iostream>
using namespace std;
#include"Node.h"
#define __debug__
#ifdef __debug__
#endif
class List
{
public:
	List();//
	~List();//
	bool get_add_head(Node* e);//在头节点后面插入
	bool get_add_tail(Node* e);//在尾节点后面插入
	void get_traverse();//遍历
	int get_length();//获取长度
	bool get_empty();//判空
	void get_clear();//清空线性表
	int get_ele_num(Node* p);//获取与传入参数值相同的链表中元素的序号
	bool get_i_ele(int e, Node* value);//获指定位序的元素
	void get_delete(int location);//删除某位置元素	
	bool get_add(int location, Node* e);//添加在某位置元素
	bool get_pre(Node* e, Node* pre);//获取前驱
	bool get_post(Node* e, Node* pos);//获取后继
private:
	Node* node;//头节点
	int length;
};

//List.cpp
#include"List.h"
List::List()
{
	length = 0;
	node = new Node;
	node->date = 0;
	node->next = NULL;
}
bool List::get_add_head(Node* e)
{
	Node* c_node = new Node;
	c_node=node->next;
	Node* new_node = new Node;
	if (new_node == NULL)
	{
		return false;
	}
	new_node->date = e->date;
	new_node->next = c_node;
	node->next = new_node;
	length++;
#ifdef __debug__
	cout << node->next->date << endl;
#endif
	return true;
}
bool List::get_add_tail(Node* e)
{
	Node* c_node = new Node;
	c_node = node;
	while (c_node->next!=NULL)
	{
		c_node = c_node->next;
	}
	Node* new_node = new Node;
	if (new_node == NULL)
	{
		return false;
	}
	new_node->date = e->date;
	new_node->next = NULL;
	c_node->next = new_node;
	length++;
#ifdef __debug__
	cout << c_node->next->date << endl;
#endif
	return true;
}
void List::get_traverse()
{
	Node* c_node = new Node;
	c_node = node->next;
	while (c_node != NULL)
	{
		cout << c_node->date << endl;
		c_node = c_node->next;
	}
}//遍历
int List::get_length()
{
	return length;
}//获取长度
bool List::get_empty()
{
	return length == 0 ? true : false;
}
void List::get_clear()
{
	Node* c_node = new Node;
	c_node = node->next;
	while(c_node->next != NULL)
	{
		Node* new_node = new Node;
		new_node=c_node->next;
		delete c_node;//清除指向的内容
		c_node = new_node;
	}	
	length = 0;
	node->next = NULL;//易错，勿忘！
}//清空线性表
int List::get_ele_num(Node* p)//获取元素的位序
{
	Node* c_node = new Node;
	c_node=node;
	int count = 1;
	while (c_node->next != NULL)
	{
		c_node = c_node->next;
		if (c_node->date == p->date)
		{
			return count;
		}
		else
		{	
			count++;
		}
	}
	return -1;
}

bool List::get_i_ele(int e, Node* value)
{
	if (e <1 || e > length)
	{
		cout << "Invalid num!" << endl;
		return false;
	}
	Node* c_node = new Node;
	c_node = node;
	for (int i = 0; i <e; i++)
	{
		c_node = c_node->next;
	}
	value->date = c_node->date;
#ifdef __debug__
	cout << c_node->date << endl;
#endif
	return true;
}//获指定位序元素的值

void List::get_delete(int location)
{
	if (location<1 || location>length )
	{
		cout << "invalid num!!" << endl;
	}
	else
	{
		Node* c_node = new Node;
		c_node = node;
		Node* c_node_before = new Node;
		for (int i = 0; i < location; i++)//遍历到了location对应的位置，与增加元素有所不同，需要注意！
		{
			c_node_before = c_node;
			c_node = c_node->next;
		}
		c_node_before->next = c_node->next;
		length--;
	}	
}//某位置删除元素

bool List::get_add(int location, Node* e)
{
	if (location<1 || location>length)
	{
		cout << "Invalid num!" << endl;
		return false;
	}
	else
	{
		Node* c_node = new Node;
		c_node=node;
		for (int i = 0; i < (location-1); i++)
		{
			c_node = c_node->next;
		}//此时是遍历到了(location-1)那个元素的位置，然后在其后面插入新元素则是第location个元素。
		Node* new_node = new Node;
		if (new_node == NULL)
		{
			return false;
		}
		new_node->date = e->date;
		new_node->next = c_node->next;
		c_node->next = new_node;
		length++;
		return true;
	}
}//在某位置插入元素

bool  List::get_pre(Node* e, Node* pre)
{
	Node* c_node = new Node;
	c_node=node;
	Node* pre_node = new Node;
	while (c_node->next != NULL)
	{
		pre_node = c_node;
		c_node = c_node->next;
		if (c_node->date == e->date)
		{	
			if (pre_node==node)
			{
				cout << "No pre!" << endl;
				return false;
			}
			else
			{
				pre->date = pre_node->date;
				return true;
			}	
		}
	}
	cout << "No this value!" << endl;
	return false;
}//获取前驱
bool  List::get_post(Node* e, Node* pos)
{
	Node* c_node = new Node;
	c_node=node;
	Node* pos_node = new Node;
	while (c_node->next != NULL)
	{
		c_node = c_node->next;
		if (c_node->date == e->date)
		{
			if (c_node->next== NULL)
			{
				
				return false;
			}
			else
			{
				pos->date = c_node->next->date;
				return true;
			}
		}
	}
	return false;
}//获取后继

List::~List()
{
	//get_clear();
	delete node;
	node = NULL;
}


//main.cpp 主要是一些验证代码
#include"List.h"
int main(int *argc, char* argv[])
{
	List* m = new List;
	Node e1(3);
	Node e2(5);
	Node e3(6);
	
	m->get_add_head(&e1);
	m->get_add_head(&e2);
	m->get_add_tail(&e3);
	m->get_add_head(&e3);
	cout << endl;
	//m->get_clear();
	//cout << m->get_length() << endl;
	//cout << m->get_empty() << endl;
	m->get_traverse();
	cout << endl;
	Node* e4 = new Node;
	Node* e5 = new Node;
	cout << e4->date << endl;
	m->get_pre(&e3, e4);
	m->get_post(&e3, e5);
	cout << e4->date << endl;
	cout << e5->date << endl;
	//m->get_add(3, &e2);
	//m->get_delete(0);
	//m->get_traverse();
	//Node* e4 = new Node;
	//m->get_i_ele(6, e4);
	//cout<<m->get_ele_num(&e1)<<endl;
	delete m;
	m = NULL;
	return 0;
}