1 #include "stdio.h"
2
3 #define OK 1
4 #define ERROR 0
5 #define TRUE 1
6 #define FALSE 0
7
8 #define MAXSIZE 20 /* 存储空间初始分配量 */
9
10 typedef int Status;/* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */
11 typedef int ElemType;/* ElemType类型根据实际情况而定，这里假设为int */
12
13 typedef struct Node
14 {
15 ElemType data;
16 struct Node *next;
17 }Node;
18 /* 定义LinkList */
19 typedef struct Node *LinkList;
20
21 /* 初始化顺序线性表 */
22 Status InitList(LinkList *L)
23 {
24 *L=(LinkList)malloc(sizeof(Node)); /* 产生头结点,并使L指向此头结点 */
25 if(!(*L)) /* 存储分配失败 */
26 {
27 return ERROR;
28 }
29 (*L)->next=NULL; /* 指针域为空 */
30
31 return OK;
32 }
33
34 /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：返回L中数据元素个数 */
35 int ListLength(LinkList L)
36 {
37 int i=0;
38 LinkList p=L->next; /* p指向第一个结点 */
39 while(p)
40 {
41 i++;
42 p=p->next;
43 }
44 return i;
45 }
46
47 /* 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：将L重置为空表 */
48 Status ClearList(LinkList *L)
49 {
50 LinkList p,q;
51 p=(*L)->next; /* p指向第一个结点 */
52 while(p) /* 没到表尾 */
53 {
54 q=p->next;
55 free(p);
56 p=q;
57 }
58 (*L)->next=NULL; /* 头结点指针域为空 */
59 return OK;
60 }
61
62 /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */
63 /* 操作结果：依次对L的每个数据元素输出 */
64 Status ListTraverse(LinkList L)
65 {
66 LinkList p=L->next;
67 while(p)
68 {
69 visit(p->data);
70 p=p->next;
71 }
72 printf("
");
73 return OK;
74 }
75
76 Status visit(ElemType c)
77 {
78 printf("-> %d ",c);
79 return OK;
80 }
81
82 /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */
83 /* 操作结果：用e返回L中第i个数据元素的值 */
84 Status GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e)
85 {
86 int j;
87 LinkList p; /* 声明一结点p */
88 p = L->next; /* 让p指向链表L的第一个结点 */
89 j = 1; /* j为计数器 */
90 while (p && j < i) /* p不为空或者计数器j还没有等于i时，循环继续 */
91 {
92 p = p->next; /* 让p指向下一个结点 */
93 ++j;
94 }
95 if ( !p || j>i )
96 return ERROR; /* 第i个元素不存在 */
97 *e = p->data; /* 取第i个元素的数据 */
98 return OK;
99 }
100
101 /* 初始条件：顺序线性表L已存在 */
102 /* 操作结果：返回L中第1个与e满足关系的数据元素的位序。 */
103 /* 若这样的数据元素不存在，则返回值为0 */
104 int LocateElem(LinkList L,ElemType e)
105 {
106 int i=0;
107 LinkList p=L->next;
108 while(p)
109 {
110 i++;
111 if(p->data==e) /* 找到这样的数据元素 */
112 return i;
113 p=p->next;
114 }
115
116 return 0;
117 }
118
119 /* 随机产生n个元素的值，建立带表头结点的单链线性表L（头插法） */
120 void CreateListHead(LinkList *L, int n)
121 {
122 LinkList p;
123 int i;
124 srand(time(0)); /* 初始化随机数种子 */
125 *L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
126 (*L)->next = NULL; /* 先建立一个带头结点的单链表 */
127 for (i=0; i < n; i++)
128 {
129 p = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); /* 生成新结点 */
130 p->data = rand()%100+1; /* 随机生成100以内的数字 */
131 p->next = (*L)->next;
132 (*L)->next = p; /* 插入到表头 */
133 }
134 }
135
136 /* 随机产生n个元素的值，建立带表头结点的单链线性表L（尾插法） */
137 void CreateListTail(LinkList *L, int n)
138 {
139 LinkList p,r;
140 int i;
141 srand(time(0)); /* 初始化随机数种子 */
142 *L = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); /* L为整个线性表 */
143 r=*L; /* r为指向尾部的结点 */
144 for (i=0; i < n; i++)
145 {
146 p = (Node *)malloc(sizeof(Node)); /* 生成新结点 */
147 p->data = rand()%100+1; /* 随机生成100以内的数字 */
148 r->next=p; /* 将表尾终端结点的指针指向新结点 */
149 r = p; /* 将当前的新结点定义为表尾终端结点 */
150 }
151 r->next = NULL; /* 表示当前链表结束 */
152 }
153
154 /* 初始条件：顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)， */
155 /* 操作结果：在L中第i个位置之前插入新的数据元素e，L的长度加1 */
156 Status ListInsert(LinkList *L,int i,ElemType e)
157 {
158 int j;
159 LinkList p,s;
160 p = *L; /* 声明一个结点 p，指向头结点 */
161 j = 1;
162 while (p && j < i) /* 寻找第i个结点 */
163 {
164 p = p->next;
165 ++j;
166 }
167 if (!p || j > i)
168 return ERROR; /* 第i个元素不存在 */
169 s = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); /* 生成新结点(C语言标准函数) */
170 s->data = e;
171 s->next = p->next; /* 将p的后继结点赋值给s的后继 */
172 p->next = s; /* 将s赋值给p的后继 */
173 return OK;
174 }
175
176 /* 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L) */
177 /* 操作结果：删除L的第i个数据元素，并用e返回其值，L的长度减1 */
178 Status ListDelete(LinkList *L,int i,ElemType *e)
179 {
180 int j;
181 LinkList p,q;
182 p = *L;
183 j = 1;
184 while (p->next && j < i) /* 遍历寻找第i个元素 */
185 {
186 p = p->next;
187 ++j;
188 }
189 if (!(p->next) || j > i)
190 return ERROR; /* 第i个元素不存在 */
191 q = p->next;
192 p->next = q->next; /* 将q的后继赋值给p的后继 */
193 *e = q->data; /* 将q结点中的数据给e */
194 free(q); /* 让系统回收此结点，释放内存 */
195 return OK;
196 }
197
198 /* 单链表反转/逆序 */
199 Status ListReverse(LinkList L)
200 {
201 LinkList current,pnext,prev;
202 if(L == NULL || L->next == NULL)
203 return L;
204 current = L->next; /* p1指向链表头节点的下一个节点 */
205 pnext = current->next;
206 current->next = NULL;
207 while(pnext)
208 {
209 prev = pnext->next;
210 pnext->next = current;
211 current = pnext;
212 pnext = prev;
213 }
214 //printf("current = %d,next = %d
",current->data,current->next->data);
215 L->next = current; /* 将链表头节点指向p1 */
216 return L;
217 }
218
219 Status ListReverse2(LinkList L)
220 {
221 LinkList current, p;
222
223 if (L == NULL)
224 {
225 return NULL;
226 }
227 current = L->next;
228 while (current->next != NULL)
229 {
230 p = current->next;
231 current->next = p->next;
232 p->next = L->next;
233 L->next = p;
234 ListTraverse(L);
235 printf("current = %d,
", current -> data);
236 }
237 return L;
238 }
239
240 int main()
241 {
242 LinkList L;
243 Status i;
244 int j,k,pos,value;
245 char opp;
246 ElemType e;
247
248 i=InitList(&L);
249 printf("链表L初始化完毕，ListLength(L)=%d
",ListLength(L));
250
251 printf("
1.整表创建（头插法）
2.整表创建（尾插法）
3.遍历操作
4.插入操作");
252 printf("
5.删除操作
6.获取结点数据
7.查找某个数是否在链表中
8.置空链表");
253 printf("
9.链表反转逆序");
254 printf("
0.退出
请选择你的操作：
");
255 while(opp != '0'){
256 scanf("%c",&opp);
257 switch(opp){
258 case '1':
259 CreateListHead(&L,10);
260 printf("整体创建L的元素(头插法)：
");
261 ListTraverse(L);
262 printf("
");
263 break;
264
265 case '2':
266 CreateListTail(&L,10);
267 printf("整体创建L的元素(尾插法)：
");
268 ListTraverse(L);
269 printf("
");
270 break;
271
272 case '3':
273 ListTraverse(L);
274 printf("
");
275 break;
276
277 case '4':
278 printf("要在第几个位置插入元素？");
279 scanf("%d",&pos);
280 printf("插入的元素值是多少？");
281 scanf("%d",&value);
282 ListInsert(&L,pos,value);
283 ListTraverse(L);
284 printf("
");
285 break;
286
287 case '5':
288 printf("要删除第几个元素？");
289 scanf("%d",&pos);
290 ListDelete(&L,pos,&e);
291 printf("删除第%d个元素成功，现在链表为：
", pos);
292 ListTraverse(L);
293 printf("
");
294 break;
295
296 case '6':
297 printf("你需要获取第几个元素？");
298 scanf("%d",&pos);
299 GetElem(L,pos,&e);
300 printf("第%d个元素的值为：%d
", pos, e);
301 printf("
");
302 break;
303
304 case '7':
305 printf("输入你需要查找的数：");
306 scanf("%d",&pos);
307 k=LocateElem(L,pos);
308 if(k)
309 printf("第%d个元素的值为%d
",k,pos);
310 else
311 printf("没有值为%d的元素
",pos);
312 printf("
");
313 break;
314
315 case '8':
316 i=ClearList(&L);
317 printf("
清空L后：ListLength(L)=%d
",ListLength(L));
318 ListTraverse(L);
319 printf("
");
320 break;
321
322 case '9':
323 ListReverse2(L);
324 printf("
反转L后
");
325 ListTraverse(L);
326 printf("
");
327 break;
328
329 case '0':
330 exit(0);
331 }
332 }
333
334 }
