最近在学数据结构
目前是最基础的线性表部分
看完书之后感觉差不多了，自己写的时候还是出现了许多小问题…
因此我觉得新手学习还是很有必要亲自操作一遍，虽然比较费时间，但是能加深理解
下面的注释里有我出现的一些问题及相应的解决方案
注释应该比较详细
#include <iostream>
#include<iomanip>
using namespace std;
struct list{
int ele;
struct list *next;
static int length;
};
list* create_list(int n);//头插法
list* create_list2(int n);//尾插法
int printf_list(list* first);
list* find_e(list*first,int e);
list* find_before(list*first,int e);
list* insert_e(list* &first,int e,int c);
list * delete_e(list* &first);
list* delete_thek(list*first);
list* insert_thek(list*first,int e);//在第k个位置前插入元素e
void destroy_list(list*first);
int disnum(list*first);
list* findptail(list*first);//找尾结点
void update(list*first);//更新函数长度及内容
int list::length=0;
int main(){
cout<<"**********功能菜单****************
";
cout<<"1.创建一个节点数为n的单链表*******
";
cout<<"2.***********打印单链表***********
";
cout<<"3.***在值为e的节点前插入值c*******
";
cout<<"4.********删除值为e的节点*********
";
cout<<"5.********删除第k个的节点*********
";
cout<<"6.**********销毁链表**************
";
cout<<"7.*****在第k个位置前插入元素e*****
";
cout<<"8.****************退出************
";
list* first;
int n,choice,e,c;
int flag;
while(cin>>choice&&choice!=6){
flag=0;
switch(choice){
case 1:{first=create_list2(n);break;}
case 2:{update(first);break;}
case 3:{insert_e(first,e,c);break;}
case 4:{delete_e(first);break;}
case 5:{delete_thek(first);break;}
case 6:{destroy_list(first);break;}
case 7:{insert_thek(first,e);break;}
case 8:{flag=1;break;}
default:{cout<<"输入不合法,请输入在1~8之间的数字
";}
}
if(flag==1){break;}
}
return 0;
}
//头插法创建一个n个节点的单循环链表
list* create_list(int n){
list* first=new list;
first->next=NULL;
list*p1=first;//标记尾节点
list* p;
cout<<"请输入链表中各元素值:"<<endl;
for(int i=0;i<n;i++){
p=new list;
p->next=first;
first=p;
cin>>p->ele;
}
p1->next=first;
return first;
}
//尾插法创建一个n个节点的单循环链表
list* create_list2(int n){
list* pnew,*ptail,*first;
cout<<"请输入节点数目n:
";
cin>>n;
cout<<"请输入各元素值:
";
if(n>0) {first=new list;cin>>first->ele;}
first->next=NULL;
pnew=ptail=first;
for(int i=0;i<n-1;i++){
pnew=new list;
cin>>pnew->ele;
ptail->next=pnew;
ptail=pnew;
}
list::length=n;
ptail->next=first;
update(first);
return first;
}
//打印整个链表
int printf_list(list* first){
list*p=first;
if (p==NULL) {cout<<"此为一个空表"<<endl;return -1;}
while(p->next!=first){
cout<<p->ele<<" ";
p=p->next;
}
cout<<p->ele<<endl;
cout<<endl;
return 0;
}
//查找第一个值为e的节点
list* find_e(list*first,int e){
list*p=first;
for(;p->next!=first;p=p->next){
if(p->ele==e) return p;//遍历至尾结点未判断，若在之前的位置找到，直接返回相应地址
}
//之前没找到，再看是否是尾结点
if(p->ele==e) return p;
//若仍未找到
cout<<"error,"<<e<<" doesn't exist in list"<<endl;
return NULL;//返回null是否合适待确定
}
//查找第一个值为e的直接前驱
list* find_before(list*first,int e){
list* p=first;
if(p->ele==e){
while(p->next!=first){
p=p->next;
}
return p;
}//若e在第一个，则第一个的前驱节点为尾结点
//若e不在第一个，则遍历链表找e
while(p->next->ele!=e&&p->next->next!=first){
p=p->next;//此循环在找到直接前驱或者到倒数第二个节点时终止
}
if(p->next->ele==e) return p;//若在倒数第二个之前找到，返回
//否则，未找到
else {cout<<"error,"<<e<<" doesn't exist in list"<<endl;return NULL;}
}
///在把首节点的前驱作为最后一个节点时，希望插入到第一个元素前--但实际上是插在了认为的前驱----最后一个节点处
//在第一个值为e的节点前插入值为c的节点
list* insert_e(list* &first,int e,int c){
cout<<"选择在e前插入"<<endl;
cin>>e;
cout<<"输入待插入的值c"<<endl;
cin>>c;
list*p=find_before(first,e);//p即为c的前驱节点
///针对119行提出的问题，特此在此加一个if语句处理
///因此，要特别注意特殊节点的处理！！！！
if(p->next==first){
list* p1=new list;//新节点
p1->ele=c;
p1->next=first;
list *ptail=first;
while(ptail->next!=first){
ptail=ptail->next;
}
ptail->next=p1;
first=p1;
list::length++;
update(first);
return first;
}
list* p1=new list;//新节点
p1->ele=c;
p1->next=p->next;
p->next=p1;
list::length++;
update(first);
return first;
}
list* insert_thek(list*first,int e){
list* p,*q;
p=first;
q=NULL;
int k;
cout<<"请输入要插入的位置:
";
cin>>k;
cout<<"请输入要插入的值:
";
cin>>e;
if(k>list::length+1) cout<<"error,该位置不存在
";
else if(k==list::length+1){//即插在尾部
p=findptail(first);
p->next=q;
q->next=first;
q->ele=e;
list::length++;
update(first);
}
else if(k==1){//即插在头部
p=findptail(first);
p->next=q;
q->next=first;
q->ele=e;
list::length++;
update(first);
}
else {
for(int i=0;i<k-2;i++){
p=p->next;//p为第k个的前驱
}
q=new list;
q->next=p->next;
p->next=q;
q->ele=e;
list::length++;
update(first);
}
return first;
}
//删除第一个值为e的节点
list * delete_e(list* &first){
int e;
cout<<"输入要删除的值"<<endl;
cin>>e;
list* p, *q;
///特别注意特殊节点的处理！！！！特别添加一个if来处理删除首节点的情况，如果直接用下面的else中的语句
///q为首指针，delete(q)直接把首指针所指的释放了，return (first) 中first指向不存在的空间，故会出错
if (e==first->ele)
{
p=find_before(first,e);//p即为第一个值为e的节点的前驱节点
q=first;
first=q->next;///若删除的是第一个，则直接让首指针变为下一个
delete(q);
p->next=first;
list::length--;
update(first);
return first;
}
else
{
p=find_before(first,e);//p即为第一个值为e的节点的前驱节点
q=p->next;
p->next=q->next;
delete(q);
///注意不能用delete(p->next); 这样删除的是值为e的节点的后一个节点
list::length--;
update(first);
return first;
}
}
//删除第k个位置上的元素
list* delete_thek(list*first){
int k;
cout<<"请输入要删除的位置:
";
cin>>k;
list*p,*q;
p=first;
if(k>list::length) cout<<"error,该位置不存在
";
else if(k==1) {
first=first->next;
list::length--;
q=findptail(first);
q->next=first;delete(p);
list::length--;
update(first);
return first; }
else{ for(int i=0;i<k-2;i++){
p=p->next;
}//此时p指向第k个的前驱
q=p->next;//q指向第k个节点
p->next=q->next;
delete(q);
list::length--;
update(first);
}
return first;
}
void destroy_list(list*first){
list*p=first=first;
for(;;p=p->next){
delete(p);
if(p->next==first) break;
}
list::length=0;
cout<<"链表已销毁
";
delete(first);
}
///另一个问题是，当查找找不到元素e时，会直接结束程序，而不是重新输入，待处理........
int disnum(list*first){
return list::length;
}
list* findptail(list*first){
list*p=first;
while(p->next!=first){
p=p->next;
}
return p;
}
void update(list*first){
cout<<"新的链表的长度为:"<<disnum(first)<<endl<<"新的链表为:";
printf_list(first);
}
///还有一个问题是，在插入和删除时，虽然最后修改了首节点，但是只是在该函数内完成，其作用域是代码块，函数调用结束时指针
///也被释放，指针并没有被真正修改，而返回的首指针也并没有用到，应该用二级指针或者---指针类型的引用