2.2、使用链表的相关程序演示

其他 2019-03-11 14:31:17 阅读次数: 0

一、链表的创建和链表遍历算法的演示（要用C++跑，有些写法在C下会报错）

#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);

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

	pHead = create_list();  //创建一个非循环单链表，并将该链表的头结点的地址赋给pHead
	traverse_list(pHead);    //遍历

	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节点的值
	
	//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;
	
	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;
}

二、在上一个基础上加了链表是否为空的判断和求其长度

#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);
bool delete_list(PNODE, int, int *);
void sort_list(PNODE);


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

	pHead = create_list();  //创建一个非循环单链表，并将该链表的头结点的地址赋给pHead
	traverse_list(pHead);    //遍历

	int len = length_list(pHead);
	printf("链表的长度是%d\n", len);
/*	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节点的值
	
	//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;
	
	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;
}

 PS 算法：
    狭义的算法是与数据的存储方式密切相关；
    广义的算法是与数据的存储方式无关；
    泛型：
        利用某种技术达到的效果是：不同的存储方式，执行的操作是一样的；
 

 三、此程序有增加了排序功能

#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);
bool delete_list(PNODE, int, int *);
void sort_list(PNODE);


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

	pHead = create_list();  //创建一个非循环单链表，并将该链表的头结点的地址赋给pHead
	traverse_list(pHead);    //遍历

	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节点的值
	
	//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;
	
	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;
}

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 )
			{
				t=p->data ;
				p->data = q->data ;
				q->data  = t;
			}
		}
	}
	return;
}

四、增加了删除和插入功能 

#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);
bool delete_list(PNODE, int, int * );
void sort_list(PNODE);


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

	pHead = create_list();  //创建一个非循环单链表，并将该链表的头结点的地址赋给pHead
	traverse_list(pHead);    //遍历
/*
	insert_list(pHead,4,33);
	traverse_list(pHead);
*/

/*
	if(delete_list(pHead, 4, &val))
	{
		printf("成功，元素是：%d", val);
	}
	else
	{
		printf("失败！\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节点的值
	
	//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;
	
	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;
}

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 )
			{
				t=p->data ;
				p->data = q->data ;
				q->data  = t;
			}
		}
	}
	return;
}


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)
		return false;

	PNODE pNew = (PNODE)malloc(sizeof(NODE));
	if(NULL == pNew)
	{
		printf("动态内存分配失败！\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节点后面的节点
	p->pNext  = p->pNext ->pNext ;
	free(q);
	q =	NULL;
	
	return true;
}

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