(C++版)链表(二)——实现单项循环链表创建、插入、删除等操作

本文详细介绍了单向循环链表的实现过程,包括创建、遍历、插入、删除等操作,通过实例代码深入理解单向循环链表的结构与使用。

        链表(二)单向循环链表的实现,下面实现代码:

#include <iostream>
#include <stdlib.h>
using namespace std;

//结点类
class Node {
public:
	int data;
	Node *pNext;
};
//单向循环链表类
class CircularLinkList {
public:
	CircularLinkList() {
		head = new Node;
		head->data = 0;
		head->pNext = head;
	}
	~CircularLinkList() {delete head;}
	void CreateLinkList(int n);				//创建单向循环链表
	void InsertNode(int position, int d);	//在指定位置插入结点
	void TraverseLinkList();				//遍历链表
	bool IsEmpty();							//判断链表是否为空
	int GetLength();						//得到链表的长度
	void DeleteNode(int position);			//删除指定位置结点
	void DeleteLinkList();					//删除链表
private:
	Node *head;
};

void CircularLinkList::CreateLinkList(int n) {
	if (n < 0) {
		cout << "输入结点个数错误!" << endl;
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	else {
		Node *pnew, *ptemp = head;
		int i = n;
		while (n-- > 0) {
			cout << "输入第" << i - n << "个结点值:";		
			pnew = new Node;
			cin >> pnew->data;
			pnew->pNext = head;
			ptemp->pNext = pnew;
			ptemp = pnew;	
		}	
	}
}

void CircularLinkList::InsertNode(int position, int d) {
	if (position < 0 || position > GetLength() + 1) {
		cout << "输入位置错误!" << endl;
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	else {
		Node *pnew, *ptemp = head;
		pnew = new Node;
		pnew->data = d;
		while (position-- > 1)
			ptemp = ptemp->pNext;
		pnew->pNext = ptemp->pNext;
		ptemp->pNext = pnew;
	}
}

void CircularLinkList::TraverseLinkList() {
	Node *ptemp = head->pNext;
	while (ptemp != head) {
		cout << ptemp->data << " ";
		ptemp = ptemp->pNext;
	}
	cout << endl;
}

bool CircularLinkList::IsEmpty() {
	if (head->pNext == head)
		return true;
	else
		return false;
}

int CircularLinkList::GetLength() {
	int n = 0;
	Node *ptemp = head->pNext;
	while (ptemp != head) {
		n++;
		ptemp = ptemp->pNext;
	}
	return n;
}

void CircularLinkList::DeleteNode(int position) {
	if (position < 0 || position > GetLength()) {
		cout << "输入位置错误!" << endl;
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	else {
		Node *ptemp = head, *pdelete;

		while (position-- > 1)
			ptemp = ptemp->pNext;
		pdelete = ptemp->pNext;
		ptemp->pNext = pdelete->pNext;
		delete pdelete;
		pdelete = NULL;
	}
}

void CircularLinkList::DeleteLinkList() {
	Node *pdelete = head->pNext, *ptemp;
	while (pdelete != head) {
		ptemp = pdelete->pNext;
		head->pNext = ptemp;
		delete pdelete;
		pdelete = ptemp;
	}
}

//测试函数
int main() {

	CircularLinkList cl;
	int position = 0, value = 0, n = 0;
	bool flag = false;

	cout << "请输入需要创建单向循环链表的结点个数:";
	cin >> n;
	cl.CreateLinkList(n);

	cout << "打印链表值如下:";
	cl.TraverseLinkList();

	cout << "请输入插入结点的位置和值:";
	cin >> position >> value;
	cl.InsertNode(position, value);
	
	cout << "打印链表值如下:";
	cl.TraverseLinkList();

	cout << "请输入要删除结点的位置:";
	cin >> position;
	cl.DeleteNode(position);

	cout << "打印链表值如下:";
	cl.TraverseLinkList();

	cl.DeleteLinkList();
	flag = cl.IsEmpty();
	if (flag)
		cout << "删除链表成功!" << endl;
	else
		cout << "删除链表失败!" << endl;

	return 0;
}




### 如何用C语言实现链表创建 #### 创建链表节点结构体 为了构建链表,首先需要定义一个表示链表节点的数据结构。通常情况下会使用`typedef`关键字简化类型名称以便于后续操作。 ```c // 定义链表节点结构体并设置别名SLDataType用于存储不同类型的数据 typedef int SLDataType; typedef struct SListNode { SLDataType data; // 数据域 struct SListNode* next; // 指针域指向下一个节点 } SListNode; // 节点类型的别名[^1] ``` 此段代码定义了一个名为`SListNode`的新类型,它是一个包含两个成员变量的结构体:一个是用来保存实际数据项的整型变量`data`;另一个是指向同一类对象(即其他列表项)的指针`next`。 #### 初始化链表 当完成上述准备工作之后,则可以通过分配内存空间给新的节点实例化具体元素,并将其连接起来形成完整的线性序列: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> void InitList(SListNode** pHead) { *pHead = NULL; // 将头指针置为空,代表当前链表无任何有效节点 } ``` 这段程序片段展示了如何初始化一个新的空链表。通过传递指向指针的参数(`SListNode **`)使得函数内部能够修改外部传入的实际地址值从而达到更新整个链条的目的。 #### 插入新节点到链表头部 下面展示的是往已经存在的单项链表前端追加新项目的过程: ```c void AddToHead(SListNode** pHead, SLDataType value){ SListNode* newNode = (SListNode*)malloc(sizeof(SListNode)); // 动态申请一块足够大小的空间供新增节点占用 if (!newNode) exit(-1); // 如果分配失败则终止执行 newNode->data = value; // 设置该位置处所携带的具体数值信息 newNode->next = *pHead; // 新加入者应当指向原先位于最前面的那个实体 *pHead = newNode; // 更新全局意义上的起始标志位使其指向最新添加进来的事物 } ``` 以上就是关于怎样利用标准库函数以及基本语法特性,在纯C环境下搭建简易动态数组——也就是常说的一维双向非循环有序集合的一种方式[^4]。
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