C数据结构—链表应用

链表应用

链表像数据库一样可以增删改查，我们现在写一个简单的需求练习一下：

李华要登记全国名字和他一样的人的信息，看看有多少人和他一样要给外国朋友写信，现在，李华想请你帮他写一个程序，统计这些人的信息，并给其中的一些人写信。

这些人的信息会由李华提供给你。

李华思维跳脱，有可能突然想给某个人写信，需要你给他提供这个人的邮箱地址（超过50个字符），也有可能李华在看到回复后突然不想再给某人写信了，然后要求你将这个人从记录中删除。有时候李华会发现某个人的邮箱更新了，以至于之前的邮箱收不到消息，所以他会要求你更改某人的邮箱。

李华会给你一些指令代表不同的操作：

插入一个人的邮箱到第n个位置：

i n XXX@XXX.XXX

查询第n个人的邮箱：

q n

删除第n个人的邮箱：

d n

修改第n个人的邮箱为YYY@YYY.YYY：

m n YYY@YYY.YYY

李华会用这些简单的指令和你交流，同时他也需要一些反馈：

插入或删除后你需要告诉他操作成功：

copy

查询或修改后你要告诉他现在这个人的邮箱是什么：

copy AAA@AAA.AAA

最后，李华会告诉你，你（的程序）可以休息了：

e

---

现在我们来设计这个程序

用链表存储数据的话也很简单：

#define MAX_SIZE 50
#define BUFFER 5
typedef struct ListNode {
    char mail[MAX_SIZE + BUFFER * 2];
    struct ListNode* nxt;
} ListNode;

typedef struct List {
    struct ListNode* head;
    int length;
} List;

这里将整个链表存为一整个对象。

各种操作：

// 插入
int insertListNode(List* l, int index, ListNode* ln) {
    if (index > l->length) return 0;
    ListNode* curNode = l->head;
    int i = 0;
    for (i = 0; i < index; ++i) {
        curNode = curNode->nxt;
    }
    ln->nxt = curNode->nxt;
    curNode->nxt = ln;
    l->length += 1;
    return 1;
}

// 寻找
ListNode* searchNode(List* l, int index) {
    if (index > l->length) return NULL;
    ListNode* curNode = l->head;
    int i = 0;
    for (i = 0; i < index; ++i) {
        curNode = curNode->nxt;
    }
    return curNode->nxt;
}

// 删除
int deleteListNode(List* l, int index) {
    if (index > l->length) return 0;
    ListNode* curNode = l->head;
    int i = 0;
    for (i = 0; i < index; ++i) {
        curNode = curNode->nxt;
    }
    ListNode* tmp = curNode->nxt;
    curNode->nxt = tmp->nxt;
    free(tmp);
    return 1;
}

// 修改
ListNode* modifyListNode(List* l, int index, const char* data) {
    ListNode* ln = searchNode(l, index);
    if (ln == NULL) return NULL;
    strncpy(ln->mail, data, MAX_SIZE + BUFFER);
    return ln;
}

// 删除整个链表
void destroyList(ListNode *ln) {
    if (ln->nxt == NULL) return;
    destroyList(ln->nxt);
    free(ln->nxt);
    ln->nxt = NULL;
    return;
}

全部代码：

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

#define MAX_SIZE 50
#define BUFFER 5
typedef struct ListNode {
    char mail[MAX_SIZE + BUFFER * 2];
    struct ListNode* nxt;
} ListNode;

typedef struct List {
    struct ListNode* head;
    int length;
} List;

ListNode* createListNode(const char *data) {
    ListNode* ln = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
    strncpy(ln->mail, data, MAX_SIZE + BUFFER);
    ln->nxt = NULL;
    return ln;
}

void initList(List* l) {
    l->head = createListNode("");
    l->length = 0;
    return;
}

// 插入
int insertListNode(List* l, int index, ListNode* ln) {
    if (index > l->length) return 0;
    ListNode* curNode = l->head;
    int i = 0;
    for (i = 0; i < index; ++i) {
        curNode = curNode->nxt;
    }
    ln->nxt = curNode->nxt;
    curNode->nxt = ln;
    l->length += 1;
    return 1;
}

// 寻找
ListNode* searchNode(List* l, int index) {
    if (index > l->length) return NULL;
    ListNode* curNode = l->head;
    int i = 0;
    for (i = 0; i < index; ++i) {
        curNode = curNode->nxt;
    }
    return curNode->nxt;
}

// 删除
int deleteListNode(List* l, int index) {
    if (index > l->length) return 0;
    ListNode* curNode = l->head;
    int i = 0;
    for (i = 0; i < index; ++i) {
        curNode = curNode->nxt;
    }
    ListNode* tmp = curNode->nxt;
    curNode->nxt = tmp->nxt;
    free(tmp);
    return 1;
}

// 修改
ListNode* modifyListNode(List* l, int index, const char* data) {
    ListNode* ln = searchNode(l, index);
    if (ln == NULL) return NULL;
    strncpy(ln->mail, data, MAX_SIZE + BUFFER);
    return ln;
}

// 删除整个链表
void destroyList(ListNode *ln) {
    if (ln->nxt == NULL) return;
    destroyList(ln->nxt);
    free(ln->nxt);
    ln->nxt = NULL;
    return;
}

int main(void) {
    List l;
    initList(&l);
    while (1) {
        char c;
        c = getchar();
        if (c == 'e') break;
        int index;
        char mail[MAX_SIZE + BUFFER * 2];
        switch (c) {
            case 'i': {
                scanf("%d %s", &index, mail);
                int msg = insertListNode(&l, index, createListNode(mail));
                if (msg) puts("copy");
                else puts("wrong");
                break;
            }
            case 'q': {
                scanf("%d", &index);
                ListNode* ln = searchNode(&l, index);
                if (ln == NULL) puts("wrong");
                else printf("copy %s\n", ln->mail);
                break;
            }
            case 'd': {
                scanf("%d", &index);
                int msg = deleteListNode(&l, index);
                if (msg) puts("copy");
                else puts("wrong");
                break;
            }
            case 'm': {
                scanf("%d %s", &index, mail);
                ListNode* ln = modifyListNode(&l, index, mail);
                if (ln == NULL) puts("wrong");
                else printf("copy %s\n", ln->mail);
                break;
            }
        }
    }
    destroyList(l.head);
    return 0;
}