线性表单链表表示与实现（c语言）

最新推荐文章于 2022-10-26 12:15:39 发布

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#单链表 #数据结构 #c语言 #插入与删除

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本文详细介绍了如何使用C语言实现单链表的基本操作，包括初始化、销毁、清空、判断是否为空、获取长度、根据位置获取元素、比较元素、查找元素、获取前后驱元素、插入和删除元素，以及遍历线性表。通过具体代码示例，读者可以深入理解单链表的存储结构和各种操作的实现细节。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

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

//单链表的实现
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define OVERFLOW -2

typedef int Elemtype;
typedef int Status;

/*
 *存储结构
 */
typedef struct LNode{

    Elemtype data;
    struct LNode *next;
}LNode,*LinkList;


/*
 *初始化线性表
 */
void InitList(LinkList *L){

    *L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    if(!L){
        exit(OVERFLOW);
    }
    (*L)->next =NULL;
}

/*
 *销毁线性表
 */
void DestroyList(LinkList *L){

    LinkList temp;
    while(*L){

        temp = (*L)->next;
        free(*L);
        *L = temp;
    }
}

/*
 *清空线性表
 */
void ClearList(LinkList L){

    LinkList p = L->next;
    L->next = NULL;
    DestroyList(&p);
}

/*
 *判断是否为空
 */
Status isEmpty(LinkList L){

    if(L->next){
        return FALSE;
    }
    else
    {
        return TRUE;
    }
}

/*
 *获取长度
 */
int GetLength(LinkList L){

    int i=0;
    LinkList p=L->next;
    while(p){
        i++;
        p = p->next;
    }
    return i;
}

/*
 *根据位置获取元素
 */
Status GetElem(LinkList L,int i,Elemtype *e){

    int j = 1;
    LinkList p = L->next;
    while(p&&j<i){

        j++;
        p = p->next;
    }
    if(!p||j>1){

        return ERROR;
    }
    *e = p->data;
    return OK;
}

/*
 *比较两个元素是否相等
 */
Status compare(Elemtype e1,Elemtype e2){

    if(e1==e2){

        return 0;
    }
    else if(e1<e2){

        return -1;
    }
    else{

        return 1;
    }
}

/*
 *查找指定元素的位置
 */
int FindElem(LinkList L,Elemtype e,Status (*compare)(Elemtype,Elemtype)){

    int i=0;
    LinkList p = L->next;
    while(p){

        i++;
        if(!compare(p->data,e)){

            return i;
        }
        p = p->next;
    }
    return 0;
}

/*
 *获取前驱元素
 */
Status PreElem(LinkList L,Elemtype cur_e,Elemtype *pre_e){

    LinkList q,p = L->next;
    while(p->next){

        q = p->next;
        if(q->data ==cur_e){

            *pre_e = p->data;
            return OK;
        }
        p = q;
    }
    return ERROR;
}

/*
 *获取后驱元素
 */
Status NextElem(LinkList L,Elemtype cur_e,Elemtype *next_e){

    LinkList p = L->next;
    while(p->next){

        if(p->data == cur_e){

            *next_e = p->next->data;
            return OK;
        }
        p = p->next;
    }
    return ERROR;
}

/*
 *插入元素
 */
Status InsertElem(LinkList L,int i,Elemtype e){

    int j = 0;
    LinkList s,p = L;
    while(p&&j<i-1){

        j++;
        p = p->next;
    }
    if(!p||j>i-1){

        return ERROR;
    }
    s = (LinkList) malloc(sizeof(LNode));
    s ->data = e;
    s -> next = p->next;
    p -> next = s;
    return OK;
}

/*
 *删除元素并返回其值
 */
Status DeleteElem(LinkList L,int i,Elemtype *e){

    int j = 0;
    LinkList q,p = L;
    while(p->next&& j<i-1){

        j++;
        p = p->next;
    }
    if(!p->next||j>i-1){

        return ERROR;
    }
    q = p->next;
    p->next = q->next;
    *e = q->data;
    free(q);
    return OK;
}

/*
 *访问元素
 */
void visit(Elemtype e){

    printf("%d",e);
}

/*
 *遍历线性表
 */
void TraverseList(LinkList L,void (*visit)(Elemtype)){

    LinkList p = L->next;
    while(p){

        visit(p->data);
        p = p->next;
    }
}

/*
 *主函数测试
 */
int main(){

    LinkList L;
    InitList(&L);
    Elemtype e;
    int i;
    if(L){
        printf("init success\n");
    }

    if(isEmpty(L)){

        printf("list is empty\n");
    }

    for(i=0;i<10;i++){

        InsertElem(L,i+1,i);
    }
    if(GetElem(L,1,&e)){

        printf("the first element is %d\n",e);
    }

    printf("length is %d\n",GetLength(L));

    printf("The 5 at %d\n",FindElem(L,5,*compare));

    PreElem(L,6,&e);
    printf("The 6's previous element is %d\n",e);

    NextElem(L,6,&e);
    printf("The 6's next element is %d\n",e);

    DeleteElem(L,1,&e);
    printf("delete first element is %d\n",e);

    printf("list:\n");
    TraverseList(L,visit);

    DestroyList(&L);
    if(!L){
        printf("\ndestroy success\n");
    }
}