链表的创建、遍历、节点的插入、节点的删除

算法：狭义的算法与数据的存数方式密切相关

         广义的算法与数据的存储方式无关

  泛型：利用某种技术达到效果就是：不同的存数方式，执行的操作是一样

 

# include <stdio.h>
# include <malloc.h>
# include <stdlib.h>

typedef struct Node
{
    int data; //数据域
    struct Node * pNext; //指针域
}NODE, *PNODE; //NODE等价于struct Node    PNODE等价于struct Node *

//函数声明
PNODE create_list(void);
void traverse_list(PNODE pHead);
bool is_empty(PNODE pHead);
int length_list(PNODE);
bool insert_list(PNODE, int, int);  //在pHead所指向链表的第pos个节点的前面插入一个新的结点，该节点的值是val， 并且pos的值是从1开始
bool delete_list(PNODE, int, int *);
void sort_list(PNODE);


int main(void)
{
    PNODE pHead = NULL; //等价于 struct Node * pHead = NULL;
    int val;

    pHead = create_list();  //create_list()功能：创建一个非循环单链表，并将该链表的头结点的地址付给pHead
    traverse_list(pHead);
    
    //insert_list(pHead, -4, 33);
    if ( delete_list(pHead, 4, &val) )
    {
        printf("删除成功，您删除的元素是: %d\n", val);
    }
    else
    {
        printf("删除失败!您删除的元素不存在!\n");
    }

    traverse_list(pHead);
    
    //int len = length_list(pHead);
    //printf("链表的长度是%d\n", len);

    //sort_list(pHead);
    //traverse_list(pHead);
    
/*    if ( is_empty(pHead) )
        printf("链表为空!\n");
    else
        printf("链表不空!\n");
*/
    return 0;
}

PNODE create_list(void)
{
    int len;  //用来存放有效节点的个数
    int i;
    int val; //用来临时存放用户输入的结点的值

    //分配了一个不存放有效数据的头结点
    PNODE pHead = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
    if (NULL == pHead)
    {
        printf("分配失败, 程序终止!\n");
        exit(-1);
    }
    PNODE pTail = pHead;
    pTail->pNext = NULL;//避免用户输入的len值为0

    printf("请输入您需要生成的链表节点的个数: len = ");
    scanf("%d", &len);
    
    for (i=0; i<len; ++i)
    {
        printf("请输入第%d个节点的值: ", i+1);
        scanf("%d", &val);
        
        PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
        if (NULL == pNew)
        {
            printf("分配失败, 程序终止!\n");
            exit(-1);
        }
        pNew->data = val;
        pTail->pNext = pNew;
        pNew->pNext = NULL;
        pTail = pNew;
    }
    
    return pHead;
}

void traverse_list(PNODE pHead)
{
    PNODE p = pHead->pNext;

    while (NULL != p)
    {
        printf("%d  ", p->data);
        p = p->pNext;
    }
    printf("\n");
    
    return;
}

bool is_empty(PNODE pHead)
{
    if (NULL == pHead->pNext)
        return true;
    else
        return false;
}

int length_list(PNODE pHead)
{
    PNODE p = pHead->pNext;
    int len = 0;

    while (NULL != p)
    {
        ++len;
        p = p->pNext;
    }

    return len;
}
//链表的排序
void sort_list(PNODE pHead)
{
    int i, j, t;
    int len = length_list(pHead);
    PNODE p, q;
    
    for (i=0,p=pHead->pNext; i<len-1; ++i,p=p->pNext)
    {
        for (j=i+1,q=p->pNext; j<len; ++j,q=q->pNext)
        {
            if (p->data > q->data)  //类似于数组中的:  a[i] > a[j]
            {
                t = p->data;//类似于数组中的:  t = a[i];
                p->data = q->data; //类似于数组中的:  a[i] = a[j];
                q->data = t; //类似于数组中的:  a[j] = t;
            }
        }
    }

    return;
}

//在pHead所指向链表的第pos个节点的前面插入一个新的结点，该节点的值是val， 并且pos的值是从1开始
bool insert_list(PNODE pHead, int pos, int val)
{
    int i = 0;
    PNODE p = pHead;

    while (NULL!=p && i<pos-1)
    {
        p = p->pNext;
        ++i;
    }

    if (i>pos-1 || NULL==p) //判断要插入的节点位置是否有效
        return false;

    PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
    if (NULL == pNew)
    {
        printf("动态分配内存失败!\n");
        exit(-1);
    }
    pNew->data = val;
    PNODE q = p->pNext;
    p->pNext = pNew;
    pNew->pNext = q;

    return true;
}


bool delete_list(PNODE pHead, int pos, int * pVal)
{
    int i = 0;
    PNODE p = pHead;

    while (NULL!=p->pNext && i<pos-1)
    {
        p = p->pNext;
        ++i;
    }

    if (i>pos-1 || NULL==p->pNext)
        return false;
    
    PNODE q = p->pNext;
    *pVal = q->data;

    //删除p节点后面的结点
    p->pNext = p->pNext->pNext;
    free(q);
    q = NULL;
    
    return true;

}