链表

 

//Author                 :    akira
//Program name :    链式结构的线性表
//Content              :    生成,插入,删除,定位,查找

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

#define LEN sizeof(LNode)  //定义LEN为一个节点的长度
enum BOOL{False,True};  //定义BOOL型
typedef struct node
{
    char data;    //数据域
    struct node *next;//指向下一个节点的指针
}LNode,*LinkList;
void CreatList(LinkList&, int);   //生成一个单链表
BOOL ListInsert(LinkList&, int, char); //在单链表中插入一个元素
BOOL ListDelete(LinkList&, int, char&); //在单链表中删除一个元素
BOOL ListFind_keyword(LinkList&, char, int&); //按关键字查找一个元素
BOOL ListFind_order(LinkList&, char&, int);  //按序号查找一个元素
void ListPrint(LinkList&);      //显示单链表所有元素

int main()
{
    LinkList L;
    BOOL temp;
    int num,loc,flag=1;
    char j,ch;

//---------------------程序解说-----------------------
    printf("本程序实现链式结构的线性表的操作。 ");
    printf("可以进行插入，删除，定位，查找等操作。 ");
//----------------------------------------------------
    printf("请输入初始时链表长度:"); //输入生成单链表时的元素个数
    scanf("%d",&num);
    CreatList(L,num);      //生成单链表
    ListPrint(L);          
    while(flag)
    { 
        printf("请选择: ");
        printf("1.显示所有元素 ");  //显示链表元素
        printf("2.插入一个元素 ");  //插入链表元素
        printf("3.删除一个元素 ");  //删除链表元素
        printf("4.按关键字查找元素 ");  //按关键字查找
        printf("5.按序号查找元素 "); //按序号查找
        printf("6.退出程序       ");  //退出
        scanf(" %c",&j);
        switch(j)
        {
            case '1':
                ListPrint(L); 
            break;
                  
            case '2':
                {
                    printf("请输入元素(一个字符)和要插入的位置: ");
                    printf("格式:字符，位置；例如:a,3 ");
                    scanf(" %c,%d",&ch,&loc);       //输入要插入的元素和要插入的位置
                    temp=ListInsert(L,loc,ch);      //插入
                    if(temp==False) 
                        printf("插入失败! "); //插入失败
                    else 
                        printf("插入成功! "); //成功插入
                    ListPrint(L);
                  }
            break;
    
            case '3':
                printf("请输入要删除的元素所在位置:");
                scanf("%d",&loc);              //输入要删除的节点的位置
                temp=ListDelete(L,loc,ch);    //删除
                if(temp==False) 
                    printf("删除失败! "); //删除失败
                 else 
                     printf("成功删除了一个元素:%c ",ch);   //删除成功，显示该元素
                ListPrint(L);
              break;
              
            case '4':
                if(L->next==NULL)                   //链表为空
                     printf("链表为空! ");
                  else
                {
                    printf("请输入要查找的元素(一个字符):");
                       scanf(" %c",&ch);                //输入要查找的元素
                       temp=ListFind_keyword(L,ch,loc); //按关键字查找
                       if(temp==False) 
                        printf("没有找到该元素! "); //查找失败
                    else 
                        printf("该元素在链表的第%d个位置。 ",loc); 
                                           //成功查找，显示该元素位置
                  }
              break;

             case '5':
                if(L->next==NULL)                   //链表为空
                     printf("链表为空! ");
                  else
                {
                    printf("请输入要查找的位置:");
                       scanf("%d",&loc);    //输入要查找的元素的位置
                       temp=ListFind_order(L,ch,loc); //按序号查找
                       if(temp==False) 
                        printf("该位置不存在! "); //查找失败
                       else 
                           printf("第%d个元素是：%c ",loc,ch);
                                //成功查找，显示该元素
                  }
              break;

             default:
                flag=0;
                printf("程序结束，按任意键退出! ");
        }
    }
    getchar();
    return 0;
}

//生成一个带头结点的有n个元素的单链表 
void CreatList(LinkList &v,int n)
{
    int i;
    LinkList p;
    v=(LinkList)malloc(LEN); //生成头结点
    v->next=NULL;
    printf("请输入%d个字符：例如：abcdefg ",n);
    getchar();
    for(i=n;i>0;--i)
    {
         p=(LinkList)malloc(LEN); //生成新结点
         scanf("%c",&p->data);
         p->next=v->next;
         v->next=p;
    }
}

//在单链表的第i各位置插入元素e，成功返回True，失败返回False
BOOL ListInsert(LinkList &v,int i,char e)
{
    LinkList p,s;
    int j=0;
    p=v;
    while(p&&j<i-1) 
    {
        p=p->next;
        ++j;
    } //查找第i-1个元素的位置
    if(!p||j>i-1) 
        return False;  //没有找到
    s=(LinkList)malloc(LEN);     //生成一个新结点     
    s->data=e;            
    s->next=p->next;        //将新结点插入到单链表中 
    p->next=s;
    return True;
}

//在单链表中删除第i个元素，成功删除返回True，并用e返回该元素值，失败返回False
BOOL ListDelete(LinkList &v,int i,char &e)
{
    LinkList p,q;
    int j=0;
    p=v;
    while(p->next&&j<i-1)  //查找第i-1个元素位置
    {
        p=p->next;
        ++j;
    }
    if(!(p->next)||j>i-1) 
        return False; //查找失败
    q=p->next;
    p->next=q->next; //删除该元素    
    e=q->data;         //e取得该元素值
    free(q);           //释放该元素空间
    return True;
}

//在单链表中查找关键字为e的元素，成功返回True,并用i返回该元素位置，
//失败返回False
BOOL ListFind_keyword(LinkList &v,char e,int &i)
{
    i=1;
    LinkList p;
    p=v->next;
     while((p->data!=e)&&(p->next!=NULL))//p指针指向下一个，直到
    {
        p=p->next;
        i++;
    }                        //找到或到链表尾为止
     if(p->data!=e)           //该元素在链表中不存在
        return False;
     else 
        return True;
}

//在单链表中查找第i个元素，成功返回True，并用e返回该元素值，
//失败返回False
BOOL ListFind_order(LinkList &v,char &e,int i)
{
    LinkList p;
    int j=0;
    p=v;
    while(p->next&&j<i)  //移动指针，直到找到第i个元素
    {
        p=p->next;
        ++j;
    }
     if(j!=i)
        return False; //查找失败
     else 
    {
        e=p->data;       //查找成功，用e取得该元素值
        return True;
    }
}

//显示链表所有元素
void ListPrint(LinkList &v)   
{
    LinkList q;
    q=v->next;
    printf("链表所有元素:");
    while(q!=NULL)
    {
        printf("%c ",q->data);
        q=q->next;
    }
     printf(" ");
}