【C++】链表相关的项目（2.0）

07-17 1240阅读

准备工作

（图片来源网络，侵删）

首先弄几个可能会需要的头文件：

#include
#include 
#include
typedef int ADT; //定义自定义数据类型

因为写的是关于链表的项目需要定义一个结构体：

//定义结构体 
typedef struct N
{
	ADT data;
	struct N *next;	
}Node;

定义有关链表的结构体：


//定义链表结构体 
typedef struct
{
	Node *head, *tail;//定义头尾指针 
	unsigned size;//定义变量 
}List;

初始化操作：

//初始化链表函数 
List *init_list(List *lp) 
{
	lp -> head = lp -> tail = (void*)0; //头尾指针为空
    lp -> size = 0;//链表个数为0
    return lp; 
}

制作节点（这部分仅仅跟后面的几个操作有关）：

//制作节点 
Node *make_node(ADT d)
{
	Node *np = malloc(sizeof(Node));//申请空间 
	if(!np)//申请成功 
	    return (void*)0;
	np -> data = d;
	np -> next = (void*)0;
	return np;
}

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这篇重要的部分来咯~

1.清空链表操作
2.链表头插操作
3.链表尾插操作
4.链表头删操作
5.链表尾删操作
6.查找位置操作
7.插入某元素到指定位置的函数 (插入某元素之后,否则头插)
8.插入某元素到指定位置的函数 (插入某元素之前,否则尾插)方法1
9.插入某元素到指定位置的函数 (插入某元素之前,否则尾插)方法2
10.删除某元素之后的第一个元素的函数
11.删除元素本身，不存在则不删的函数方法1
12.删除元素本身，不存在则不删的函数方法2

13.按序打印链表函数

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1.0中咱们写到5

2.0从6开始

~~~~~~~~~~~~~~~~~

NO6 查找位置操作

//6 
//查找操作函数(找位置)
// 定义了一个函数find_element，它接收一个指向List结构体的指针lp和一个ADT类型的值d作为参数。  
// 函数返回一个整型值，表示元素d在链表中的位置（如果找到的话），或者返回0表示未找到。  
int find_element(List *lp, ADT d)    
{    
    // 初始化一个整型变量position为1。这个变量用于跟踪当前正在检查的节点在链表中的位置。  
    // 假设链表至少有一个元素，所以初始位置设为1。  
    int position = 1;   
      
    // 通过lp指针获取链表的头节点，并将其地址赋给Node类型的指针cur。  
    // cur将用于遍历链表。  
    Node *cur = lp->head;   
    
    // 使用while循环遍历链表。循环的条件是cur不为NULL，即当前节点不是链表的末尾。  
    while (cur)   
    {    
        // 如果当前节点的数据域data的值等于要查找的值d，  
        if (cur->data == d)   
        {    
            // 则函数直接返回当前的位置position。  
            // 这里的position是从1开始计数的，符合通常对链表元素位置的理解。  
            return position;   
        }    
    
        // 如果当前节点的数据不等于d，则将cur指针移动到下一个节点。  
        cur = cur->next;   
          
        // 同时，递增position的值，以便在下一次循环中检查下一个节点的位置。  
        position++;   
    }    
    
    // 如果循环结束（即遍历完整个链表），仍然没有找到等于d的节点，  
    // 则函数返回0，表示未找到元素。  
    return 0;   
}

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NO7 —— NO12(由于这六个模块都需要通过找到某个指针才能实现本身想要的功能，所以我全部归为一类)

//查找指针函数（找某个指针） 
Node *find_in_list(List *lp, ADT d) {
    Node *cur = lp->head; // 将cur指针初始化为链表的头节点，从头开始遍历
    while (cur && cur->data != d) { // 当cur不为空且cur指向的节点数据不等于d时，继续循环
        cur = cur->next; // 将cur指针移动到下一个节点
    }
    return cur; // 如果找到数据等于d的节点，返回该节点的指针；如果没有找到，cur将为NULL，返回NULL
}
//7
//插入某元素之后,否则头插
List *insert_some_element(List *lp, int d, Node *pos) {
    if (pos == (void*)0) // 如果pos是NULL，说明没有找到指定位置或者链表为空
        return push_front_list(lp, d); // 调用另一个函数在链表头部插入新元素d
    Node *new_node = make_node(d); // 根据元素d创建一个新的节点
    new_node->next = pos->next; // 将新节点的next指向pos节点的下一个节点，为插入做准备
    pos->next = new_node; // 将pos节点的next指向新节点，完成插入
    if (pos == lp->tail) // 如果pos是链表的尾部节点
        lp->tail = new_node; // 更新链表的尾部为新节点
    lp->size++; // 链表长度增加1
    return lp; // 返回链表的指针
}
//8
//插入某元素之前,否则尾插 方法1 
List *insert_element_front(List *lp, ADT d, Node *pos) {
    if (pos == (void*)0) // 如果pos是NULL，说明链表为空或者没有找到指定节点
        return push_back_list(lp, d); // 调用另一个函数在链表尾部插入新元素d
    if (pos == lp->head) // 如果pos是头节点
        return push_front_list(lp, d); // 调用另一个函数在头部插入新元素d
    Node *cur = lp->head; // 从链表的头节点开始遍历
    while (cur->next != pos) // 当cur的下一个节点不是pos时，继续遍历
        cur = cur->next; // 移动到下一个节点
    Node *new_node = make_node(d); // 创建一个新节点，数据为d
    new_node->next = pos; // 将新节点的next指向pos节点，为插入做准备
    cur->next = new_node; // 将cur节点的next指向新节点，完成插入
    lp->size++; // 链表长度增加1
    return lp; // 返回链表的指针
}
//9
//插入某元素之前,否则尾插 方法2
List *insert_element_front2(List *lp, ADT d, Node *pos) {
    if (pos == (void*)0) // 如果链表为空
        return push_back_list(lp, d); // 在尾部插入新元素d
    Node *new_node = make_node(pos->data); // 创建一个新节点，复制pos节点的数据
    new_node->next = pos->next; // 新节点的next指向pos节点的下一个节点
    pos->next = new_node; // 将pos节点的next指向新节点，完成插入
    pos->data = d; // 更新pos节点的数据为新元素d
    if (pos == lp->tail) // 如果pos是链表的尾部节点
        lp->tail = new_node; // 更新链表的尾部为新节点
    lp->size++; // 链表长度增加1
    return lp; // 返回链表的指针
}
//10
//删除某元素之后的第一个元素的函数 
Node *del_element_next(List *lp, Node *pos) {
    if (pos == (void*)0 || pos == lp->tail) // 如果pos是NULL或pos是链表的尾部节点，不能删除
        return (void*)0;
    Node *del = pos->next; // del指向pos节点的下一个节点，即要删除的节点
    pos->next = del->next; // 将pos节点的next指向del的下一个节点，从而跳过del节点
    if (del == lp->tail) // 如果del是链表的尾部节点
        lp->tail = pos; // 更新链表的尾部为pos节点
    free(del); // 释放del节点的内存
    lp->size--; // 链表长度减少1
    return lp; // 返回链表的指针
}
//11
//删除元素本身，不存在则不删的函数 方法1 
List *del_element_self(List *lp, Node *pos) {
    if (pos == (void*)0) // 如果pos是NULL，不执行删除
        return (void*)0;
    if (pos == lp->head) // 如果pos是头节点，使用特殊方法删除
        return pop_front_first(lp);
    Node *cur = lp->head; // 从链表的头节点开始遍历
    while (cur->next != pos) // 找到pos节点的前一个节点
        cur = cur->next;
    cur->next = pos->next; // 将cur节点的next指向pos的下一个节点，从而删除pos节点
    if (pos == lp->tail) // 如果pos是尾部节点
        lp->tail = cur; // 更新链表的尾部为cur节点
    free(pos); // 释放pos节点的内存
    lp->size--; // 链表长度减少1
    return lp; // 返回链表的指针
}
//12
//删除元素本身，不存在则不删的函数 方法2 
List *del_element_self2(List *lp, Node *pos) {
    if (pos == (void*)0) // 如果pos是NULL，不执行删除
        return (void*)0;
    if (pos == lp->tail) // 如果pos是尾部节点，使用特殊方法删除
        return pop_back_last(lp);
    Node *del = pos->next; // del指向pos节点的下一个节点
    pos->data = del->data; // 将del节点的数据复制到pos节点
    pos->next = del->next; // 将pos节点的next指向del的下一个节点，从而跳过del节点
    if (del == lp->tail) // 如果del是尾部节点
        lp->tail = pos; // 更新链表的尾部为pos节点
    free(del); // 释放del节点的内存
    lp->size--; // 链表长度减少1
    return lp; // 返回链表的指针
}

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NO13 按序打印链表函数

//13
//按序打印链表函数
// 定义print_list函数，它接受一个指向List类型的指针lp作为参数  
// List类型在代码段之外定义，我们假设它包含至少两个成员：head（指向链表首节点的指针）和size（链表中节点的数量）  
void print_list(const List *lp)   
{  
    // 打印一条分隔线，用于在输出中区分不同的链表内容  
    printf("------------------------------------------%d", current->data);  
  
            // 将current指针移动到下一个节点，继续循环直到链表末尾  
            current = current -> next;  
        }  
  
        // 打印换行符，结束当前链表的打印  
        printf("\n");  
    }   
    else  
    {  
        // 如果链表为空，则打印一条消息说明链表列表为空  
        printf(" 链表序列为空！\n");  
    }  
  
    // 打印另一条分隔线，用于在输出中区分不同的链表内容  
    printf("------------------------------------------

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【C++】链表相关的项目（2.0）

NO6 查找位置操作

NO7 —— NO12(由于这六个模块都需要通过找到某个指针才能实现本身想要的功能，所以我全部归为一类)

NO13 按序打印链表函数

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