C语言单链表实现19个功能完全详解

C语言单链表实现19个功能完全详解

最近在复习数据结构，想把数据结构里面涉及的都自己实现一下，完全是用C语言实现的。

自己编写的不是很好，大家可以参考，有错误希望帮忙指正，现在正处于编写阶段，一共将要实现19个功能。到目前我只写了一半，先传上来，大家有兴趣的可以帮忙指正，谢谢

在vs2010上面编译运行无错误。

每天都会把我写的新代码添加到这个里面。直到此链表完成。

?

#include "stdafx.h" #include "stdio.h" #include <stdlib.h> #include "string.h"   typedef  int  elemType ;   /************************************************************************/ /*             以下是关于线性表链接存储（单链表）操作的18种算法        */   /* 1.初始化线性表，即置单链表的表头指针为空 */ /* 2.创建线性表，此函数输入负数终止读取数据*/ /* 3.打印链表，链表的遍历*/ /* 4.清除线性表L中的所有元素，即释放单链表L中所有的结点，使之成为一个空表 */ /* 5.返回单链表的长度 */ /* 6.检查单链表是否为空，若为空则返回１，否则返回０ */ /* 7.返回单链表中第pos个结点中的元素，若pos超出范围，则停止程序运行 */ /* 8.从单链表中查找具有给定值x的第一个元素，若查找成功则返回该结点data域的存储地址，否则返回NULL */ /* 9.把单链表中第pos个结点的值修改为x的值，若修改成功返回１，否则返回０ */ /* 10.向单链表的表头插入一个元素 */ /* 11.向单链表的末尾添加一个元素 */ /* 12.向单链表中第pos个结点位置插入元素为x的结点，若插入成功返回１，否则返回０ */ /* 13.向有序单链表中插入元素x结点，使得插入后仍然有序 */ /* 14.从单链表中删除表头结点，并把该结点的值返回，若删除失败则停止程序运行 */ /* 15.从单链表中删除表尾结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */ /* 16.从单链表中删除第pos个结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */ /* 17.从单链表中删除值为x的第一个结点，若删除成功则返回1,否则返回0 */ /* 18.交换2个元素的位置 */ /* 19.将线性表进行快速排序 */     /************************************************************************/ typedef  struct  Node{    /* 定义单链表结点类型 */      elemType element;      Node *next; }Node;     /* 1.初始化线性表，即置单链表的表头指针为空 */ void  initList(Node **pNode) {      *pNode = NULL;      printf ( "initList函数执行，初始化成功\n" ); }   /* 2.创建线性表，此函数输入负数终止读取数据*/ Node *creatList(Node *pHead) {      Node *p1;      Node *p2;        p1=p2=(Node *) malloc ( sizeof (Node)); //申请新节点      if (p1 == NULL || p2 ==NULL)      {          printf ( "内存分配失败\n" );          exit (0);      }      memset (p1,0, sizeof (Node));        scanf ( "%d" ,&p1->element);    //输入新节点      p1->next = NULL;         //新节点的指针置为空      while (p1->element > 0)        //输入的值大于0则继续，直到输入的值为负      {          if (pHead == NULL)       //空表，接入表头          {              pHead = p1;          }          else                         {              p2->next = p1;       //非空表，接入表尾          }          p2 = p1;          p1=(Node *) malloc ( sizeof (Node));    //再重申请一个节点          if (p1 == NULL || p2 ==NULL)          {          printf ( "内存分配失败\n" );          exit (0);          }          memset (p1,0, sizeof (Node));          scanf ( "%d" ,&p1->element);          p1->next = NULL;      }      printf ( "creatList函数执行，链表创建成功\n" );      return  pHead;           //返回链表的头指针 }   /* 3.打印链表，链表的遍历*/ void  printList(Node *pHead) {      if (NULL == pHead)   //链表为空      {          printf ( "PrintList函数执行，链表为空\n" );      }      else      {          while (NULL != pHead)          {              printf ( "%d " ,pHead->element);              pHead = pHead->next;          }          printf ( "\n" );      } }   /* 4.清除线性表L中的所有元素，即释放单链表L中所有的结点，使之成为一个空表 */ void  clearList(Node *pHead) {      Node *pNext;            //定义一个与pHead相邻节点        if (pHead == NULL)      {          printf ( "clearList函数执行，链表为空\n" );          return ;      }      while (pHead->next != NULL)      {          pNext = pHead->next; //保存下一结点的指针          free (pHead);          pHead = pNext;      //表头下移      }      printf ( "clearList函数执行，链表已经清除\n" ); }   /* 5.返回单链表的长度 */ int  sizeList(Node *pHead) {      int  size = 0;        while (pHead != NULL)      {          size++;         //遍历链表size大小比链表的实际长度小1          pHead = pHead->next;      }      printf ( "sizeList函数执行，链表长度 %d \n" ,size);      return  size;    //链表的实际长度 }   /* 6.检查单链表是否为空，若为空则返回１，否则返回０ */ int  isEmptyList(Node *pHead) {      if (pHead == NULL)      {          printf ( "isEmptyList函数执行，链表为空\n" );          return  1;      }      printf ( "isEmptyList函数执行，链表非空\n" );        return  0; }   /* 7.返回单链表中第pos个结点中的元素，若pos超出范围，则停止程序运行 */ elemType getElement(Node *pHead, int  pos) {      int  i=0;        if (pos < 1)      {          printf ( "getElement函数执行，pos值非法\n" );          return  0;      }      if (pHead == NULL)      {          printf ( "getElement函数执行，链表为空\n" );          return  0;          //exit(1);      }      while (pHead !=NULL)      {          ++i;          if (i == pos)          {              break ;          }          pHead = pHead->next; //移到下一结点      }      if (i < pos)                  //链表长度不足则退出      {          printf ( "getElement函数执行，pos值超出链表长度\n" );          return  0;      }        return  pHead->element; }   /* 8.从单链表中查找具有给定值x的第一个元素，若查找成功则返回该结点data域的存储地址，否则返回NULL */ elemType *getElemAddr(Node *pHead, elemType x) {      if (NULL == pHead)      {          printf ( "getElemAddr函数执行，链表为空\n" );          return  NULL;      }      if (x < 0)      {          printf ( "getElemAddr函数执行，给定值X不合法\n" );          return  NULL;      }      while ((pHead->element != x) && (NULL != pHead->next)) //判断是否到链表末尾，以及是否存在所要找的元素      {          pHead = pHead->next;      }      if ((pHead->element != x) && (pHead != NULL))      {          printf ( "getElemAddr函数执行，在链表中未找到x值\n" );          return  NULL;      }      if (pHead->element == x)      {          printf ( "getElemAddr函数执行，元素 %d 的地址为 0x%x\n" ,x,&(pHead->element));      }        return  &(pHead->element); //返回元素的地址 }   /* 9.把单链表中第pos个结点的值修改为x的值，若修改成功返回１，否则返回０ */ int  modifyElem(Node *pNode, int  pos,elemType x) {      Node *pHead;      pHead = pNode;      int  i = 0;        if (NULL == pHead)      {          printf ( "modifyElem函数执行，链表为空\n" );      }      if (pos < 1)      {          printf ( "modifyElem函数执行，pos值非法\n" );          return  0;      }      while (pHead !=NULL)      {          ++i;          if (i == pos)          {              break ;          }          pHead = pHead->next; //移到下一结点      }      if (i < pos)                  //链表长度不足则退出      {          printf ( "modifyElem函数执行，pos值超出链表长度\n" );          return  0;      }      pNode = pHead;      pNode->element = x;      printf ( "modifyElem函数执行\n" );            return  1; }   /* 10.向单链表的表头插入一个元素 */ int  insertHeadList(Node **pNode,elemType insertElem) {      Node *pInsert;      pInsert = (Node *) malloc ( sizeof (Node));      memset (pInsert,0, sizeof (Node));      pInsert->element = insertElem;      pInsert->next = *pNode;      *pNode = pInsert;      printf ( "insertHeadList函数执行，向表头插入元素成功\n" );        return  1; }   /* 11.向单链表的末尾添加一个元素 */ int  insertLastList(Node **pNode,elemType insertElem) {      Node *pInsert;      Node *pHead;      Node *pTmp; //定义一个临时链表用来存放第一个节点        pHead = *pNode;      pTmp = pHead;      pInsert = (Node *) malloc ( sizeof (Node)); //申请一个新节点      memset (pInsert,0, sizeof (Node));      pInsert->element = insertElem;        while (pHead->next != NULL)      {          pHead = pHead->next;      }      pHead->next = pInsert;   //将链表末尾节点的下一结点指向新添加的节点      *pNode = pTmp;      printf ( "insertLastList函数执行，向表尾插入元素成功\n" );        return  1; }   /* 12.向单链表中第pos个结点位置插入元素为x的结点，若插入成功返回１，否则返回０ */     /* 13.向有序单链表中插入元素x结点，使得插入后仍然有序 */ /* 14.从单链表中删除表头结点，并把该结点的值返回，若删除失败则停止程序运行 */ /* 15.从单链表中删除表尾结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */ /* 16.从单链表中删除第pos个结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */ /* 17.从单链表中删除值为x的第一个结点，若删除成功则返回1,否则返回0 */ /* 18.交换2个元素的位置 */ /* 19.将线性表进行快速排序 */   /******************************************************************/ int  main() {      Node *pList=NULL;      int  length = 0;        elemType posElem;        initList(&pList);       //链表初始化      printList(pList);       //遍历链表，打印链表        pList=creatList(pList); //创建链表      printList(pList);            sizeList(pList);        //链表的长度      printList(pList);        isEmptyList(pList);     //判断链表是否为空链表            posElem = getElement(pList,3);  //获取第三个元素，如果元素不足3个，则返回0      printf ( "getElement函数执行，位置 3 中的元素为 %d\n" ,posElem);        printList(pList);        getElemAddr(pList,5);   //获得元素5的地址        modifyElem(pList,4,1);  //将链表中位置4上的元素修改为1      printList(pList);        insertHeadList(&pList,5);   //表头插入元素12      printList(pList);        insertLastList(&pList,10);  //表尾插入元素10      printList(pList);        clearList(pList);       //清空链表      system ( "pause" );       }