C++类模板实现单链表

/********************************线性表抽象类的定义***************************/
template <class dataType>
class list{
    public:
      virtual void empty()=0;   //清空线性表
      virtual int getLength()=0;   //求表的长度
      virtual void insert(int i,const dataType& x)=0;   //在表中第i个位置插入值为x的元素
      virtual void remove(int i)=0; //删除表中第i个位置的元素
      virtual int search(const dataType& x)=0;  //查找并返回值为x的元素在表中的位置
      virtual dataType visit(int i)=0;  //访问表中第i个元素的值
      virtual void traverse()=0;    //遍历线性表
};

/*******************************单链表类的定义********************************/
template <class dataType>
class linkList:public list<dataType>{   //公有继承自list类
    public:
        linkList(); //构造函数，创建对象时生成空链表
        void empty();   //清空链表
        int getLength();    //求表的长度
        void insert(int i,const dataType& x);   //在表中第i个位置插入值为x的元素
        void remove(int i); //删除表中第i个位置的元素
        int search(const dataType& x);  //查找并返回值为x的元素在表中的位置
        dataType visit(int i);  //访问表中第i个元素的值
        void traverse();    //将表中的元素逐一输出
        ~linkList();    //析构函数
    private:
        //定义节点
        struct node{
            dataType data;
            node* next;
            node():next(NULL){};
            node(dataType d):data(d),next(NULL){};
        };

        node* head;   //链表头
        node* tail;   //链表尾
        int currentLength;  //链表长度
};

/*********************************单链表类的实现******************************/
template <class dataType>
linkList<dataType>::linkList(){
    head=new node;
    tail=new node;
    head->next=tail;
    currentLength=0;

    cout<<"\nCreate list success!\n";
}

template <class dataType>
void linkList<dataType>::empty(){
    node* nowPos=head->next;
    while(nowPos!=tail){
        node* tmp=nowPos;
        nowPos=nowPos->next;
        delete tmp;
    }
    head->next=tail;
    currentLength=0;

    cout<<"\nEmpty list success!\n";
}

template <class dataType>
int linkList<dataType>::getLength(){
    return currentLength;
}

template <class dataType>
void linkList<dataType>::insert(int i,const dataType& x){
    if(i<0||i>currentLength){
        cout<<"\nThe index is out of range!\n";
        return;
    }

    node* add=new node(x);
    if(i==0){
        add->next=head->next;
        head->next=add;
    }
    else{
        //找到第i-1个节点
        node* nowPos=head->next;
        while(--i){
            nowPos=nowPos->next;
        }

        add->next=nowPos->next;
        nowPos->next=add;
    }
    ++currentLength;

    cout<<"\nInsert data success!\n";
}

template <class dataType>
void linkList<dataType>::remove(int i){
    if(i<0||i>=currentLength){
        cout<<"\nThe index is out of range!\n";
        return;
    }

    if(i==0){
        node* tmp=head->next->next;
        delete head->next;
        head->next=tmp;
    }
    else{
        //找到第i-1个节点
        node* nowPos=head->next;
        while(--i){
            nowPos=nowPos->next;
        }

        node* tmp=nowPos->next->next;
        delete nowPos->next;
        nowPos->next=tmp;
    }
    --currentLength;

    cout<<"\nDelete data success!\n";
}

template <class dataType>
int linkList<dataType>::search(const dataType& x){
    node* nowPos=head;
    int i;
    for(i=0;i<currentLength;++i){
        nowPos=nowPos->next;
        if(nowPos->data==x) break;
    }
    if(i==currentLength) return -1;
    return i;
}

template <class dataType>
dataType linkList<dataType>::visit(int i){
    //下标越界抛出异常值0
    if(i<0||i>=currentLength){
        throw 0;
    }

    //找到第i个节点
    node* nowPos=head->next;
    while(i--){
        nowPos=nowPos->next;
    }

    return nowPos->data;
}

template <class dataType>
void linkList<dataType>::traverse(){
    if(currentLength==0){
        cout<<"\nThe list is empty!\n";
        return;
    }

    node* nowPos=head->next;
    cout<<nowPos->data;
    nowPos=nowPos->next;
    while(nowPos!=tail){
        cout<<" "<<nowPos->data;
        nowPos=nowPos->next;
    }
    cout<<endl;
}

template <class dataType>
linkList<dataType>::~linkList(){
    empty();
    delete head;
    delete tail;
}