c/c++语言开发共享C++详解如何实现单链表

单链表链表内存空间不一定连续,其扩展性较好。多余的不多说了。该文主要记录单链表的实现,该单链表含有一个非空的头节点。链表的操作实际上是对其指针域与数据域的操作。线性表的链式存储又称为单链表,它是指通过

单链表

链表内存空间不一定连续,其扩展性较好。多余的不多说了。该文主要记录单链表的实现,该单链表含有一个非空的头节点。链表的操作实际上是对其指针域与数据域的操作。

线性表的链式存储又称为单链表,它是指通过一组任意的存储单元来存储线性表中的数据元素。为了建立数据元素之间的线性关系,对每个链表结点,除存放元素自身的信息外,还需要存放一个指向其后继的指针。

单链表中结点类型的描述如下:

typedef struct  lnode{  // 定义单链表节点类型    elemtype data;    // 数据域    struct lnode* next; // 指针域  };lnode, *linklist;  

单链表的基本操作

1.初始化

单链表的初始化操作就是构造一个空表。

具体代码:

// 初始化单链表  void initlist(linklist &l) // 构造一个空的单链表l  {    l=new lnode;  // 生成新节点作为头节点,用头指针l指向头节点    l->next=null; // 头节点的指针域置空  }  

2.取值

和顺序表不同,在链表中并没有存储在物理相邻的单元中。所以我们只能从链表的首节点出发,顺着链域next逐个节点向下访问。

具体代码:

// 单链表的取值  bool getelem(linklist l, int i, elemtype &e)  {    linklist p=l->next;int j=1; // 初始化,p指向首元节点,计数器j初值为1    while(p&&j<i) // 顺着链域向后查找,直到p为空或p指向第i个元素    {      p=p->next;  // p指向下一个节点      ++j;  // 计数器j相应加1    }    if(!p||j>i)return false;   // i值不合法    e=p->data;  // 取第i个节点的数据域    return true;  }  

3.查找

从链表的首元节点出发,依次将节点值和给定值e进行比较,返回查找结果。

具体代码:

//单链表的查找  bool locateelem(linklist l, lnode*& p, elemtype e)  {    //在单链表中查找第一个数据为e的结点    p = l->next;//p指向首元结点    while (p && p->data != e)    {      p = p->next;    }    if (p)    {      return true;    }    return false;  }

4.插入

// 单链表的插入  bool listinsert(linklist &l, int i, elemtype e)  {      linklist p = l;    lnode* s;    int j = 0;    while (p && j < i - 1)//p指向第i-1个结点    {      p = p->next;      j++;    }    if (!p || i < 1)//i大于表长+1或小于1,插入位置不合法    {      return false;    }    s = new lnode;    s->data = e;    s->next = p->next;    p->next = s;    return true;  }  

5.删除

//单链表的删除  bool listdelete(linklist& l, int i, elemtype& e)  {    //将单链表的第i个结点删除    linklist p = l;    lnode* q;    int j = 0;    while (p->next && j < i - 1)//p指向第i-1个结点    {      p = p->next;      j++;    }    if (!(p->next) || i < 1)//i大于表长或小于1,删除位置不合法    {      return false;    }    q = p->next;//临时保存被删结点的地址以备释放    p->next = q->next;    e = q->data;//保存被删结点的数据    delete q;//释放被删结点的空间    return true;  }  

示例代码

直接上代码:

linklist.h

#pragma once  typedef struct linklist {  	void * data;  	struct linklist *pnext;  }linklist;  typedef void(*printlinklist)(void *);  //无头的链表  class linknode  {  public:  	linknode();  	~linknode();  	void insertlinklist(int pos,void * data);  	void removebyposinlinklist(int pos);  	int getsizelinklist();  	int findvalueinlinklist(void* value);  	linklist* getfirstnodelinklist();  	void printlinklist(printlinklist print);  private:  	linklist *m_phead;  	int m_size;  };

linklist.cpp

// linklist.cpp  //  #include "linklist.h"  #include <iostream>  using namespace std;  linknode::linknode()  {  	m_phead = new linklist;  	m_phead->data = nullptr;  	m_phead->pnext = nullptr;  	m_size = 0;  }  linknode::~linknode()  {  	if (m_phead != nullptr)  	{  		while (m_phead != nullptr)  		{  			linklist *pnext = m_phead->pnext;  			delete m_phead;  			m_phead = nullptr;  			m_phead = pnext;  		}  	}  }  void linknode::insertlinklist(int pos, void * data)  {  	if (m_phead == nullptr)  	{  		return;  	}  	if (data == nullptr)  	{  		return;  	}  	//插入位置矫正  	if (pos < 0 || pos > m_size )  	{  		pos = m_size;  	}  	linklist * insertnode = new linklist;  	insertnode->data = data;  	insertnode->pnext = nullptr;  	//找到前一个位置(pos从0开始)  	linklist *ppre = m_phead;  	for (int i = 0; i < pos; ++i)  	{  		ppre = ppre->pnext;  	}  	//有头节点的链表  	insertnode->pnext = ppre->pnext;  	ppre->pnext = insertnode;  	m_size++;  }  void linknode::removebyposinlinklist(int pos)  {  	if (m_phead == nullptr)  	{  		return;  	}  	if (pos < 0 || pos >= m_size)  	{  		return ;  	}  	//找到前一个位置(pos从0开始)  	linklist *ppre = m_phead;  	for (int i = 0; i < pos; ++i)  	{  		ppre = ppre->pnext;  	}  	linklist *delnode = ppre->pnext;  	ppre->pnext = delnode->pnext;  	delete delnode;  	delnode = nullptr;  	m_size--;  }  int linknode::getsizelinklist()  {  	return m_size;  }  int linknode::findvalueinlinklist(void* value)  {  	int npos = -1;  	if (m_phead == nullptr)  	{  		return npos;  	}  	if (value == nullptr)  	{  		return npos;  	}  	linklist *phead = m_phead;  	for (int i = 0; i < m_size; ++i)  	{  		//有空的头节点  		phead = phead->pnext;  		if (phead->data == value)  		{  			npos = i;  			break;  		}  	}  	return npos;  }  linklist * linknode::getfirstnodelinklist()  {  	if (m_phead == nullptr)  	{  		return nullptr;  	}  	return m_phead->pnext;//有空的头节点  }  void linknode::printlinklist(printlinklist print)  {  	if (m_phead == nullptr)  	{  		return ;  	}  	//不能直接移动头节点,需要保留头节点  	linklist *ptemp = m_phead;  	ptemp = ptemp->pnext;  	while (ptemp != nullptr)  	{  		print(ptemp->data);  		ptemp = ptemp->pnext;  	}  	cout << endl;  }

mian.cpp

#include <iostream>  #include "linklist.h"  using namespace std;  typedef struct person {  	char name[64];  	int age;  	int score;  }person;  void myprint(void *data)   {  	person *p = (person*)data;  	cout << "name : " << p->name << " age: " << p->age << " score: " << p->score << endl;  }  void test()   {  	linknode *plinklist = new linknode;  	person p1 = {"husdh",23,78};  	person p2 = { "hudfs",23,98 };  	person p3 = { "术后",23,78 };  	person p4 = { "喀什",23,67 };  	plinklist->insertlinklist(0, &p1);  	plinklist->insertlinklist(1, &p2);  	plinklist->insertlinklist(2, &p3);  	plinklist->insertlinklist(3, &p4);  	plinklist->printlinklist(myprint);  	cout <<"链表的节点数: "<< plinklist->getsizelinklist() << endl;  	plinklist->removebyposinlinklist(1);  	cout << "remove" << endl;  	plinklist->printlinklist(myprint);  	cout << "删除后链表的节点数: " << plinklist->getsizelinklist() << endl;  	cout << "p3位置: " << plinklist->findvalueinlinklist(&p3) << endl;  	myprint(plinklist->getfirstnodelinklist()->data);  	delete plinklist;  	plinklist = nullptr;  }  int main()  {  	test();  	return 0;  }

以上是单链表实现及测试代码。

开发环境

vs2017控制台输出程序。

运行结果

C++详解如何实现单链表

以上仅记录,方便理解。

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