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[学习笔记] 对小甲鱼《数据结构与算法》第16讲中单链表创建、查找、插入、删除做了些补充与修改

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圣狄雅哥 发表于 2017-11-27 17:36:01 1962 | 显示全部楼层 |阅读模式

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本帖最后由 圣狄雅哥 于 2017-11-28 23:55 编辑

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include<time.h>
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0

typedef int Status;   /* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等 */
typedef int ElemType; /* ElemType类型根据实际情况而定,这里假设为int */

typedef struct Node
{
    ElemType data;
    struct Node *next;
}Node;

typedef struct Node *LinkList; /* 定义LinkList */

Status visit(ElemType c)
{
    printf("%d ",c);
    return OK;
}

/* 初始化顺序线性表 */
Status InitList(LinkList *L)    // 这里只能用(*L),原因未知;其他函数可以用L
{
    *L=(LinkList)malloc(sizeof(Node)); /* 产生头结点,并使L指向此头结点 */

    if(!(*L)) /* 存储分配失败 */
    {
        return ERROR;
    }

    (*L)->next=NULL; /* 指针域为空 */

    return OK;
}

/* 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:返回L中数据元素个数 */
int ListLength(LinkList L)
{
    int i=0;
    LinkList p=L->next; /* p指向第一个结点 */

    while(p)
    {
        i++;
        p=p->next;
    }

    return i;
}

/* 初始条件:顺序线性表L已存在 */
/* 操作结果:依次对L的每个数据元素输出 */
Status ListTraverse(LinkList L)
{
    LinkList p=L->next;

    while(p)
    {
        visit(p->data);
        p = p->next;
    }

    printf("\n");

    return OK;
}

/* 头插法建立单链表示例 */

void CreateListHead(LinkList L, int n)
{
    LinkList p;
    int i;
    srand(time(0));   // 初始化随机数种子
    for( i=0; i < n; i++ )
    {
        p = (LinkList)malloc(sizeof(Node));  // 生成新结点
        p->data = rand()%100+1;
        p->next = L->next;
        L->next = p;
    }
}
/* 尾插法建立单链表示例 */
void CreateListTail(LinkList L, int n)
{
        LinkList p,r;
        int i;
        srand(time(0));                      /* 初始化随机数种子 */
        r=L;                                /* r为指向尾部的结点 */

        for (i=0; i < n; i++)
        {
                p = (Node *)malloc(sizeof(Node)); /*  生成新结点 */
                p->data = rand()%100+1;           /*  随机生成100以内的数字 */
                r->next=p;                        /* 将表尾终端结点的指针指向新结点 */
                r = p;                            /* 将当前的新结点定义为表尾终端结点 */
        }

        r->next = NULL;                       /* 表示当前链表结束 */
        // 创建有环链表
    //r->next = p;
}
Status GetMidNode(LinkList L, ElemType *e)   // 这里只能用(*e),且不能拿这个函数直接返回e的值,原因不明
{
    LinkList search, mid;
    mid = search = L;

    while (search->next != NULL)
    {
        //search移动的速度是 mid 的2倍
        if (search->next->next != NULL)
        {
            search = search->next->next;
            mid = mid->next;
        }
        else
        {
            search = search->next;
        }
    }

    *e = mid->data;

    return OK;
}

Status ListInsert(LinkList L, int i, ElemType e)
{
    int j;
    LinkList p, s;
    p = L;             // L与P是该链表的头指针,指向链表第一个结点,非空
    j = 1;
    while( p && j<i )   // 用于寻找第i个结点,此处决不能用j<=i
    {
        p = p->next;
        j++;
    }
    if( !p || j>i )     // 这样就保证了可以在链表第一个前面结点插入新结点
    {
        return ERROR;
    }
    s = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
    s->data = e;
    s->next = p->next;
    p->next = s;
    return OK;
}
Status ListDelete(LinkList L, int i, ElemType *f)
{
    int j;
    LinkList p, q;

    p = L;
    j = 1;
    while( p->next && j<i )      // 这里也可以写成while( p && j<i ),上面的ListInsert亦同
    {
        p = p->next;
        ++j;
    }
    if( !(p->next) || j>i )      // 这里也可以写成if( !p || j>i ),上面的ListInsert亦同
    {
        return ERROR;
    }
    q = p->next;
    p->next = q->next;
    *f = q->data;
    free(q);
    return OK;
}

Status ClearList(LinkList *L)
{
    LinkList p, q;
    p = (*L)->next;
    while(p)
    {
        q = p->next;      // free(p)会删除p的指针域,让q作为p的后继结点就
                                    // 很好的保留了p的指针域以进行下一次删除P
        free(p);
        p = q;
    }
    (*L)->next = NULL;    // 此句可删
    return OK;
}

int main()
{
    LinkList L;
    int i,m,y;
        char ch;
    int opp;
    ElemType e,f;
    InitList(&L);
    printf("初始化L后:ListLength(L)=%d\n",ListLength(L));

    printf("\n 1.查看链表\n 2.创建链表\n 3.链表长度\n 4.中间结点值\n 5.插入结点\n 6.删除结点\n 7.删除整个链表\n 0.退出 \n 请选择你的操作:\n");
    while(opp)
    {
        scanf("%d",&opp);
        switch(opp)
        {
            case 1:
                ListTraverse(L);
                printf("\n");
                break;

            case 2:
                                {  
                                        printf("输入'h'以头插法创建链表,输入't'以尾插法创建链表:\n");
                                        fflush(stdin);
                                    scanf("%c",&ch);
                                    while(ch!='h' && ch!='t')
                                        {
                                            printf("请重新输入'h'或't':\n");
                                                fflush(stdin);
                                            scanf("%c",&ch);
                                        }
                                    switch(ch)
                                        {
                                     case 'h':
                      CreateListHead(L,20);
                      printf("整体创建L的元素(头插法):\n");
                      ListTraverse(L);
                      printf("\n");
                      break;
                                         case 't':
                                        CreateListTail(L,20);
                                                printf("整体创建L的元素(尾插法):\n");
                        ListTraverse(L);
                        printf("\n");
                        break;
                                        }
                                }
                                break;

            case 3:
                //clearList(pHead);   //清空链表
                printf("ListLength(L)=%d \n",ListLength(L));
                printf("\n");
                break;

            case 4:
                //GetNthNodeFromBack(L,find,&e);
                GetMidNode(L, &e);
                printf("链表中间结点的值为:%d\n", e);
                //ListTraverse(L);
                printf("\n");
                break;

                        case 5:
                                printf("输入要插入的位置:\n");
                                scanf("%d",&i);
                printf("输入要插入的值(1<=m<=100):\n");
                                scanf("%d",&m);
                                ListInsert(L,i,m);
                ListTraverse(L);
                printf("\n");
                                break;

                        case 6:
                                printf("输入要删除的元素的位置:\n");
                                scanf("%d",&y);
                                ListDelete(L,y,&f);
                                printf("删除的结点的值为:%d\n", f);
                ListTraverse(L);
                printf("\n");
                                break;

                        case 7:
                                ClearList(&L);
                                printf("删除整个链表成功。\n");
                                break;

            case 0:
                exit(0);
        }
    }
}
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圣狄雅哥  楼主| 发表于 2017-11-29 21:00:13 | 显示全部楼层
这个程序中有些必须那样写才可以运行地方我标出原因不明,求各位大佬帮忙看看
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圣狄雅哥  楼主| 发表于 2017-12-5 10:37:14 | 显示全部楼层
是用LinkList L还是LinkList*L,得看改变的是L还是L->next;如果函数会改变指针L的值,而你希望函数结束调用后保存L的值,那你就要用LinkList *L,这样,向函数传递的就是指针的地址,结束调用后,自然就可以去改变指针的值;
而如果函数只会修改指针所指向的内容,而不会更改指针的值,那么用LinkList L就行了。
https://zhidao.baidu.com/question/334128703.html

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