单向链表创建
链表是动态分配存储空间的链式存储结构。
其包括一个“头指针”变量,其中第0个结点称为整个链表的头结点,头结点中存放一个地址,该地址指向一个元素,头结点一般不存放具体数据,只是存放第一个结点的地址。
链表中每一个元素称为“结点”,每个结点都由两部分组成:存放数据元素的数据域和存储直接后继存储位置的指针域。指针域中存储的即是链表的下一个结点存储位置,是一个指针。多个结点链接成一个链表。
最后一个结点的指针域设置为空(NULL),作为链表的结束标志,表示它没有后继结点。
使用结构体变量作为链表中的结点,因为结构体变量成员可以是数值类型,字符类型,数组类型,也可以是指针类型,这样就可以使用指针类型成员来存放下一个结点的地址,使其它类型成员存放数据信息。
当一个序列中只含有指向它的后继结点的链接时,就称该链表为单链表。
单链表的示意图如下:
Head指针为单链表的头指针,单链表L:L既是单链表的名字,也是其头指针。链表中的最后一个结点的指针域定义为空指针(NULL)。
在创建列表时要动态为链表分配空间,C++语言的库函数提供了几种函数实现动态开辟存储单元。
malloc()函数实现动态开辟存储单元:
malloc函数原型为:void *malloc(unsigned int size);
其作用是在内存的动态存储区中分配一个长度为size的连续空间,函数返回值是一个指向分配域起始地址的指针(类型为void)。如果分配空间失败(如,内存空间不足),则返回空间指针(NULL)
这里我用关键字new来创建动态空间
首先创建空链表
node *init()
{
return NULL;
}
然后添加元素节点(这里我使用两种插入方法:倒插法和正插法)
//倒插法
node* append1(node *head)
{
printf("请输入需添加的值(0为结束点):\n");
int n = -1;
while(scanf("%d",&n) && n != 0)
{
node *p = new node();
p->info = n;
p->next = head;
head = p;
}
return head;
}
//正插法
node* append2(node *head)
{
printf("请输入需插入的值(0为结束点):\n");
head = new node();
head->info = 0;
node *q = head;
int n = -1;
while(scanf("%d",&n) && n != 0)
{
node *p = new node();
q->next = p;
p->info = n;
p->next = NULL;
q = p;
}
return head;
}
基本操作之插入
node* insert(node *head)
{
printf("请输入需要插入的位置和值:\n");
int position,x;
scanf("%d%d",&position,&x);
node *p = head;
node *pre;
int i = 0;
if(!p) printf("链表为空\n");
if(position == 0)
{
node *q = new node();
q->info = x;
q->next = head;
head = q;
}
while(i != position && p)
{
pre = p;
p = p->next;
i++;
}
if(!p)
printf("不存在这个位置的结点\n");
else
{
node *q = new node();
q->info = x;
q->next = pre->next;
pre->next = q;
}
return head;
}
基本操作之查找
//查找第i个节点
node* find(node *head,int index)
{
node*p = head;
int j = 0;
if(index < 0) return NULL;
while(p && j!=index)
p=p->next,++j;
return NULL;
}
基本操作之输出
//输出
void display(node *head)
{
node*p;
p =head;
if(!p) printf("单链表非空\n");
else
{
while(p)
{
printf("%d ",p->info);
p = p->next;
}
}
}
基本操作之删除
node *delNode(node*head)
{
printf("请输入需要删除的位置:\n");
int position;
scanf("%d",&position);
node *p = head;
node *pre;
int i = 0;
if(!p) printf("链表为空\n");
if(p->next == NULL) return NULL;//只有一个节点,直接返回NULL
while(i != position && p)
{
pre = p;
p = p->next;
i++;
}
if(!p){ pre->next = p->next;delete p;}
return head;
}
#include<iostream>
using namespace std;
typedef struct link_node
{
int info;
struct link_node*next;
}node;
node *init()
{
return NULL;
}
//输出
void display(node *head)
{
node*p;
p =head;
if(!p) printf("单链表非空\n");
else
{
while(p)
{
printf("%d ",p->info);
p = p->next;
}
}
}
//倒插法
node* append1(node *head)
{
printf("请输入需添加的值(0为结束点):\n");
int n = -1;
while(scanf("%d",&n) && n != 0)
{
node *p = new node();
p->info = n;
p->next = head;
head = p;
}
return head;
}
//正插法
node* append2(node *head)
{
printf("请输入需插入的值(0为结束点):\n");
head = new node();
head->info = 0;
node *q = head;
int n = -1;
while(scanf("%d",&n) && n != 0)
{
node *p = new node();
q->next = p;
p->info = n;
p->next = NULL;
q = p;
}
return head;
}
node *delNode(node*head)
{
printf("请输入需要删除的位置:\n");
int position;
scanf("%d",&position);
node *p = head;
node *pre;
int i = 0;
if(!p) printf("链表为空\n");
if(p->next == NULL) return NULL;
while(i != position && p)
{
pre = p;
p = p->next;
i++;
}
if(!p){ pre->next = p->next;delete p;}
return head;
}
node* insert(node *head)
{
printf("请输入需要插入的位置和值:\n");
int position,x;
scanf("%d%d",&position,&x);
node *p = head;
node *pre;
int i = 0;
if(!p) printf("链表为空\n");
if(position == 0)
{
node *q = new node();
q->info = x;
q->next = head;
head = q;
}
while(i != position && p)
{
pre = p;
p = p->next;
i++;
}
if(!p)
printf("不存在这个位置的结点\n");
else
{
node *q = new node();
q->info = x;
q->next = pre->next;
pre->next = q;
}
return head;
}
//释放链表空间
void del(node *head)
{
node *p = head;
while(p)
{
head = head->next;
delete p;
p = head ;
//printf("del");
}
}
//查找第i个节点
node* find(node *head,int index)
{
node*p = head;
int j = 0;
if(index < 0) return NULL;
while(p && j!=index)
p=p->next,++j;
return NULL;
}
int main()
{
node *head;
head = init();
head = append1(head);
head = insert(head);
head = delNode(head);
//head = append2(head);
display(head);
del(head);
return 0;
}