insert_node

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

typedef struct ListNode
{
	char *data;
	ListNode *pre;
	ListNode *next;
}ListNode;


void insert_node(ListNode *head,char *str) 
{
	ListNode *p, *q;
	p = head;
	q = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
	q->data = (char*)malloc(strlen(str) + 1);
	strcpy(q->data,str);

	while (strcmp(str,p->data) >= 0)	//insert before node p
	{
		if (0 == strcmp(str,p->data))
		{
			return;
		}
		p = p->next;

		if (NULL == p->next)
		{
			break;
		}
	}
	if (NULL == p->next)
	{
		if (strcmp(str,p->data) >= 0)
		{
			q->next = NULL;
			q->pre  = p;
			p->next = q;
		}
	}
	q ->next	 = p;
	q->pre		 = p->pre;
	p->pre->next = q;
	p->pre		 = q;
}


int main()
{	
	
	ListNode *head;
	getchar();
	return 0;
}

``` #include"iostream" using namespace std; #define MAX_SIZE 7 const int NO_SPACE = -1; //const int MAX_SIZE=7; typedef struct node { //定义数据域; int data; //定义指向下一个节点的“指针”next,即游标; int next; }StaticNode; StaticNode staticList[MAX_SIZE]; // 备用链表头游标 int avail; /*注意: * 备用链表的作用 动态管理节点: 当需要插入新节点时,从备用链表中取出一个空闲节点。 当删除节点时,将节点释放回备用链表。 提高效率: 备用链表通过 avail 指针快速定位空闲节点,避免了遍历整个数组的开销。 总结 备用链表不需要单独创建,它是静态链表初始化时自动生成的一部分。 通过 avail 指针管理备用链表,可以高效地分配和释放节点。 备用链表与静态链表共享同一个数组,节点在主链表和备用链表之间动态切换。 */ void inital_staticList() { /*创建备用链表 初始化数组:定义一个结构体数组, 每个元素包含数据和游标(指示下一个节点的索引)。 设置游标:将所有节点的游标指向下一个节点, 最后一个节点的游标设为-1,表示链表结束。 设置头指针:用一个变量(如avail)指向备用链表的第一个节点。 */ for (int i = 0; i < MAX_SIZE - 1; i++) { staticList[i].data = i+1; /*第一:头节点处理:通常list[0]作为头节点, 其next指向第一个可用位置 */ // 第二:游标域,指向下一个节点的索引 staticList[i].next = i + 1; } staticList[MAX_SIZE - 1].next = -1; avail = 0; cout << "现在已完成静态链表和备用链表的创建。" << endl; } int get_node() { if (avail != -1) { int freeNodeIndex = avail; avail = staticList[avail].next; return freeNodeIndex; //不要像下面一样这样写: /*avail=stasticList[avail].next; return avail; 这样写的话,其实返回的并不是原来备用链表头部对应的下标。 */ } else { return NO_SPACE; } } int Find_the_previous_node(int &insert_Index) { int the_previous_Index =0; while (the_previous_Index != -1) { if (staticList[the_previous_Index].next == insert_Index) { return the_previous_Index; } //写的时候忘记写更新索引这一段了: // 更新索引 the_previous_Index = staticList[the_previous_Index].next; } return -1;// 未找到时返回-1 } void insert_node(int &node_Index,int &insert_Index) { int the_previous_Index; the_previous_Index=Find_the_previous_node(insert_Index); if (the_previous_Index == -1) { cout << "未找到要插入节点对应的上一个结点的下标索引。" << endl; return; } //下面一句是错误的: // staticList[insert_Index].next=staticList[the_previous_Index].next; //insert_Index=staticList[the_previous_Index].next; staticList[insert_Index].next =insert_Index; staticList[the_previous_Index].next=node_Index; } int main() { inital_staticList(); /*nodeIndex 是一个变量,表示从备用链表中取出的空闲节点的索引。 在静态链表中,节点是通过数组实现的,而数组的索引(即下标)用于唯一标识每个节点。 因此,nodeIndex 就是数组中某个节点的位置。*/ int node_Index=get_node(); if (node_Index < 0) { cout << "抱歉,没有多余的备用结点,静态链表的空间已经用尽!" << endl; } else { cout << "现在进行插入节点操作,请输入你要插入的结点位置:" << endl; int insert_Index; cin >> insert_Index; //自己写的时候忘记了下面的if语句: if (insert_Index < 0 || insert_Index >= MAX_SIZE) { cout << "插入位置无效!" << endl; } else { insert_node(node_Index, insert_Index); } } return 0; }```这个代码为什么无法是实现插入新的数据?
最新发布
03-14
<think>好的,我现在需要分析用户提供的C++静态链表代码为什么无法实现插入新数据。首先,我得仔细阅读代码,理解各个函数的作用,然后找出可能存在的问题。 首先,静态链表的初始化函数inital_staticList。这里将数组中的每个节点的next指向下一个索引,最后一个节点的next设为-1,avail初始化为0。这部分看起来正确,创建了备用链表。 接下来是get_node函数,用于从备用链表获取空闲节点。如果avail不为-1,取出avail指向的节点,并更新avail为下一个空闲节点。这部分逻辑正确,没有问题。 然后是Find_the_previous_node函数,目的是找到要插入位置的前一个节点的索引。这里传入insert_Index,循环查找当前节点的next是否等于insert_Index。如果找到,返回前一个节点的索引。不过,初始时静态链表可能为空,主链表的结构可能没有被正确维护。例如,当用户输入insert_Index时,可能主链表还没有任何节点,这时候查找前驱节点就会失败。另外,该函数的起始索引是0,而0可能是备用链表的头节点,这可能有问题,因为主链表的头节点可能不在0的位置。也就是说,主链表和备用链表可能没有正确分开,导致查找前驱节点的逻辑错误。 接下来是insert_node函数。这里调用Find_the_previous_node找到前驱节点,然后将新节点插入到前驱节点之后。但这里的代码有问题:staticList[insert_Index].next = insert_Index; 这行会导致新节点的next指向自己,形成循环。正确的应该是将新节点的next指向前驱节点原来的下一个节点,即staticList[insert_Index].next = staticList[the_previous_Index].next; 然后前驱节点的next指向新节点,即staticList[the_previous_Index].next = node_Index;。原代码中的这两行可能被错误地编写了。 另外,主函数中,初始化后调用get_node获取一个空闲节点node_Index,然后让用户输入insert_Index的位置,并检查是否有效。但这里的insert_Index是用户输入的位置,可能指的是在主链表中的某个位置,比如在第几个节点之后插入。然而,静态链表的插入通常需要找到逻辑位置的前驱节点,而不是直接使用数组的索引。用户输入的可能是一个逻辑位置,但代码直接将其视为数组索引,这可能不正确。例如,用户输入的位置可能并不对应主链表中的有效节点,导致查找前驱失败。 此外,主链表的结构可能没有被正确维护。初始化后,备用链表的节点是0到MAX_SIZE-2,而主链表可能还没有任何节点。当第一次插入时,主链表是空的,所以需要处理这种情况。例如,如果主链表为空,插入的位置应该是头节点之后,或者需要初始化主链表的头指针。但代码中没有主链表的头指针,导致无法正确插入到正确的位置。 还有一个问题,在insert_node函数中,参数node_Index是获取的空闲节点,而insert_Index是用户输入的位置。但函数内部可能混淆了这两个变量的使用。例如,代码中的insert_Index是否应该代表主链表中的某个位置?或者是否应该代表逻辑上的插入位置?比如,用户输入的位置可能是一个逻辑序号,而非数组索引,这需要转换。 再仔细看insert_node函数,其目的是将node_Index节点插入到insert_Index的位置之前或之后。但根据函数名,可能是插入到insert_Index的位置之后。但函数中的处理是否正确? 在当前的Find_the_previous_node函数中,寻找的是insert_Index的前驱节点。例如,如果主链表中有一个节点A,其next指向B,那么B的索引是insert_Index,此时需要找到A的索引作为前驱。然后将新节点插入到A之后,B之前。但是,如果主链表是空的,或者insert_Index不存在于主链表中,Find_the_previous_node就会返回-1,导致插入失败。 总结可能的问题点: 1. insert_node函数中的staticList[insert_Index].next = insert_Index; 错误,导致循环。 2. 主链表的结构未被正确初始化,可能没有头节点,或者初始时主链表为空,导致无法找到前驱节点。 3. 用户输入的insert_Index可能被错误地理解为数组索引,而非逻辑位置。 4. Find_the_previous_node函数的起始查找位置可能错误地从0开始,而0属于备用链表,而非主链表。 具体分析: 当初始化后,备用链表中的节点是0到5,staticList[5].next是6,而staticList[6].next是-1。avail=0。主链表此时应该为空,即没有节点被占用。当调用get_node()时,avail=0,返回node_Index=0,然后avail更新为1。此时,主链表需要将节点0作为第一个节点,但代码中没有处理主链表的头指针。例如,主链表应该有一个头指针(比如head),初始为-1,当插入第一个节点时,head变为0,并且该节点的next设为-1。但当前代码中没有维护主链表的头指针,导致插入时无法正确连接到主链表中。 在insert_node函数中,假设用户输入的insert_Index是主链表中的某个位置,比如第一个节点,但此时主链表还没有任何节点,所以Find_the_previous_node会从0开始查找,而0已经被取出作为node_Index,此时属于主链表吗?可能这里存在混淆,因为初始化的staticList中的节点都是备用链表的一部分,当调用get_node后,节点0被移出备用链表,应该被加入主链表。但主链表此时可能还没有头指针,所以如何将节点0插入到正确的位置? 此外,insert_node函数的参数传递可能有误。例如,node_Index是新分配的空闲节点的索引,而insert_Index是用户输入的要插入的位置。但此时如果主链表为空,如何插入?或者是否应该处理插入到头部的情况? 例如,当主链表为空时,插入第一个节点,此时不需要找前驱节点,直接将头指针指向该节点,其next设为-1。但代码中没有处理这种情况,导致Find_the_previous_node返回-1,插入失败。 因此,代码的主要问题可能在于: - 插入函数中的链表操作逻辑错误,特别是staticList[insert_Index].next = insert_Index;导致循环。 - 没有维护主链表的头指针,导致无法正确找到插入位置的前驱节点。 - 当主链表为空时,无法正确处理插入第一个节点的情况。 此外,用户输入insert_Index的方式可能不正确,应该输入逻辑位置,而不是数组索引,或者需要确保该索引确实存在于主链表中。 修改建议: 1. 在insert_node函数中,修正next指针的赋值,应该是新节点的next指向前驱节点的原next,然后将前驱节点的next指向新节点。即: staticList[node_Index].next = staticList[the_previous_Index].next; staticList[the_previous_Index].next = node_Index; 而原代码中的staticList[insert_Index].next = insert_Index;是错误的,这里应该是staticList[node_Index].next = ...,因为node_Index是新分配的节点。 2. 维护主链表的头指针,比如一个全局变量head,初始为-1。当插入第一个节点时,head指向该节点,且其next为-1。 3. 处理主链表为空的情况,允许在头部插入,此时不需要前驱节点,直接设置head为新节点。 4. Find_the_previous_node函数的逻辑可能需要调整,比如遍历主链表而非整个数组,从head开始查找,而不是从0开始。 例如,主链表的遍历应该从head开始,而不是从0,因为0可能已经被分配为主链表的节点,而备用链表的节点从avail开始。 综上,代码存在多处逻辑错误和结构缺陷,导致无法正确插入节点。需要重新设计主链表的管理方式,正确处理插入逻辑,特别是首次插入的情况。</think>该代码无法实现插入新数据的原因主要有以下几点,以下逐步分析并解释: --- ### **1. 主链表头指针缺失** - **问题**:代码中未定义主链表的头指针(如 `head`),导致无法定位主链表的起始位置。初始化后,所有节点都属于备用链表,主链表为空。 - **影响**:插入节点时,`Find_the_previous_node` 函数从索引 `0` 开始遍历,但此时 `0` 可能已被移出备用链表(通过 `get_node()` 分配),导致逻辑混乱。 - **修正**:应添加全局变量 `head` 表示主链表的头节点,初始值为 `-1`。 --- ### **2. 插入逻辑错误** 在 `insert_node` 函数中: ```cpp staticList[insert_Index].next = insert_Index; // 错误! staticList[the_previous_Index].next = node_Index; ``` - **问题**:`insert_Index` 是用户输入的插入位置,而 `node_Index` 是分配的新节点。此处错误地将新节点的 `next` 指向自身,导致链表断裂或循环。 - **修正**: ```cpp staticList[node_Index].next = staticList[the_previous_Index].next; // 新节点指向原后继 staticList[the_previous_Index].next = node_Index; // 前驱节点指向新节点 ``` --- ### **3. 未处理主链表为空的情况** - **问题**:当主链表为空(`head = -1`)时,`Find_the_previous_node` 无法找到前驱节点,导致插入失败。 - **修正**:若主链表为空,直接将新节点设为头节点: ```cpp if (head == -1) { head = node_Index; staticList[node_Index].next = -1; } ``` --- ### **4. 查找前驱节点的逻辑错误** - **问题**:`Find_the_previous_node` 从索引 `0` 开始遍历,但主链表的节点可能分布在数组的任何位置(不一定是连续从 `0` 开始)。 - **修正**:应从头指针 `head` 开始遍历主链表: ```cpp int current = head; // 从头节点开始遍历主链表 while (current != -1) { if (staticList[current].next == insert_Index) { return current; } current = staticList[current].next; } ``` --- ### **5. 用户输入的处理问题** - **问题**:用户输入的 `insert_Index` 被直接当作数组索引,而非逻辑位置(如第 `n` 个节点)。 - **影响**:若用户输入无效索引(如主链表中不存在的节点),插入操作会失败。 - **修正**:应提示用户输入逻辑位置,并在主链表中找到对应的前驱节点。 --- ### **修正后的代码关键部分** #### 1. 添加全局头指针 ```cpp int head = -1; // 主链表头指针 ``` #### 2. 修改插入逻辑 ```cpp void insert_node(int node_Index, int insert_Index) { if (head == -1) { // 主链表为空 head = node_Index; staticList[node_Index].next = -1; return; } int the_previous_Index = Find_the_previous_node(insert_Index); if (the_previous_Index == -1) { cout << "插入位置无效!" << endl; return; } staticList[node_Index].next = staticList[the_previous_Index].next; staticList[the_previous_Index].next = node_Index; } ``` #### 3. 修正前驱查找函数 ```cpp int Find_the_previous_node(int target_Index) { int current = head; int prev = -1; while (current != -1) { if (current == target_Index) { return prev; // 返回前驱节点 } prev = current; current = staticList[current].next; } return -1; // 未找到 } ``` --- ### **总结** 原代码因缺乏主链表头指针、插入逻辑错误、未处理空链表等问题导致插入失败。修正后需明确区分主链表和备用链表,正确处理边界条件,并维护头指针以定位链表起始位置。
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