实验二单链表基本操作技巧

实验二单链表基本操作

一实验目的

1.学会定义单链表的结点类型，实现对单链表的一些基本操作和具体

的函数定义，了解并掌握单链表的类定义以及成员函数的定义与调用。

2.掌握单链表基本操作及两个有序表归并、单链表逆置等操作的实现。二实验要求

1．预习C语言中结构体的定义与基本操作方法。

2．对单链表的每个基本操作用单独的函数实现。

3．编写完整程序完成下面的实验内容并上机运行。

4．整理并上交实验报告。

三实验内容

1．编写程序完成单链表的下列基本操作：

(1)初始化单链表La。

(2)在La中第i个元素之前插入一个新结点。

(3)删除La中的第i个元素结点。

(4)在La中查找某结点并返回其位置。

(5)打印输出La中的结点元素值。

2 .构造两个带有表头结点的有序单链表La、Lb，编写程序实现将La、

Lb合并成一个有序单链表Lc。

合并思想是：程序需要3个指针：pa、pb、pc，其中pa，pb分别指向La表与Lb表中当前待比较插入的结点，pc 指向Lc表中当前最后一个结点。依次扫描La和Lb中的元素，比较当前元素的值，将较小者链接到*pc 之后，如此重复直到La或Lb结束为止，再将另一个链表余下的内容链接到pc所指的结点之后。

3．构造一个单链表L，其头结点指针为head，编写程序实现将L逆置。

（即最后一个结点变成第一个结点，原来倒数第二个结点变成第二个结点，如此等等。）

四思考与提高

1．如果上面实验内容2中合并的表内不允许有重复的数据该如何操作？

2．如何将一个带头结点的单链表La分解成两个同样结构的单链表Lb，Lc，使得Lb中只含La表中奇数结点，Lc中含有La表的偶数结点？

1．编写程序完成单链表的下列基本操作：

(1)初始化单链表La。

(2)在La中第i个元素之前插入一个新结点。

(3)删除La中的第i个元素结点。

(4)在La中查找某结点并返回其位置。

(5)打印输出La中的结点元素值。

#include

#include

#include

#define OK 1

#define ERROR 0

typedef int Status;

typedef int ElemType;

//定义存储结构

typedef struct Lnode{

int data; /*每个元素数据信息*/

struct Lnode *next; /*存放后继元素的地址*/

} LNode,*LinkList;

int main()

{

void Create_L(LinkList &L,int n);

void Print_L(LinkList L);

Status ListInsert_L(LinkList &L,int i,ElemType e);

Status ListDelete_L(LinkList &L,int i,ElemType &e);

Status Find_L(LinkList L,int e);

LinkList La;//创建单链表La

int n;

printf("请输入链表La中的元素个数:\n");

scanf("%d",&n);

Create_L(La,n);//初始化单链表

printf("现在La中的元素为:\n");

Print_L(La);

printf("-------------------------------------\n\n");

printf("现在准备插入元素，请输入插入位置及所插入元素的值\n");

int i,e;

scanf("%d %d",&i,&e);

ListInsert_L(La,i,e);

printf("插入后La中的元素为:\n");

Print_L(La);

printf("-------------------------------------\n\n");

printf("现在准备删除元素，请输入删除位置\n");

scanf("%d",&i);

ListDelete_L(La,i,e);

printf("删除后La中的元素为:\n");

Print_L(La);

printf("-------------------------------------\n\n");

printf("请输入所要查找元素的值:\n");

scanf("%d",&e);

Find_L(La,e);

printf("所要查找元素的位置为:%d\n",Find_L(La,e)); }

void Create_L(LinkList &L,int n)

{

int j=1;

L=(LinkList)malloc(sizeof(Lnode));

L->next =NULL;//先建立一个带头结点的单链线性表L for(int i=n;i>0;--i)

{

LinkList p=(LinkList)malloc(sizeof(Lnode));

printf("请输入链表La中的第%d个元素:\n",j++);

scanf("%d",&p->data);

p->next=L->next;

L->next =p;

}//(逆序实现)

/*

LinkList q=L;

for(int i=1;i<=n;i++)

{

LinkList p=(LinkList)malloc (sizeof(Lnode));

q->next=p;

p->next=NULL;

q=q->next ;

printf("请输入链表La中的第%d个元素:\n",i);

scanf("%d",&p->data);

}//(正序实现)

*/

}//初始化单链表

//输出单链表

void Print_L(LinkList L)

{

LinkList p;

p=L->next;

while(p)

{

printf("%d ",p->data );

p=p->next;

}

printf("\n");

}

//在单链表L的第i个位置前插入元素e

Status ListInsert_L(LinkList &L,int i,ElemType e) {

LinkList p=L;

int j=0;

while(p&&j

{

p=p->next; ++j;

}

if(!p||j>i-1) return ERROR;

LinkList s=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));

s->data=e; s->next=p->next;

p->next=s;

return OK;

} //ListInsert_L

//删除单链表L中第i个位置上的元素

Status ListDelete_L(LinkList &L,int i,ElemType &e) {

LinkList p=L;

int j=0;

while( p->next && j

{

p=p->next; ++j;

}

if(!p->next||j>i-1) return ERROR;

LinkList q=p->next; p->next=q->next;

e=q->data;

free(q);

return OK;

}//LinkDelete_L

/*查找元素并返回位置*/

Status Find_L(LinkList L,int e)

{

LinkList p=L->next;

int j=1;

while(p->data!=e&&p->next)

{

p=p->next;

j++;

}

if(p->data==e) return j;

else

{

printf("无当前元素\n");

return ERROR;

}

if(!p)

{

printf("无当前元素\n");

return ERROR;

}

}//定位

2 .构造两个带有表头结点的有序单链表La、Lb，编写程序实现将La、Lb合并成一个有序单链表Lc。

合并思想是：程序需要3个指针：pa、pb、pc，其中pa，pb分别指向La表与Lb表中当前待比较插入的结点，pc 指向Lc表中当前最后一个结点。依次扫描La和Lb中的元素，比较当前元素的值，将较小者链接到*pc之后，如此重复直到La或Lb结束为止，再将另一个链表余下的内容链接到pc所指的结点之后。

#include

#include

#include

#define OK 1

#define ERROR 0

typedef int Status;

typedef int ElemType;

//定义存储结构

typedef struct Lnode{

int data; /*每个元素数据信息*/

struct Lnode *next; /*存放后继元素的地址*/

} LNode,*LinkList;

void main()

{

void Create_L(LinkList &L,int n);

void Print_L(LinkList L);

void MergeList_L(LinkList &La, LinkList &Lb,LinkList &Lc);

LinkList La,Lb,Lc;//创建单链表La,Lb,Lc

int n;

printf("请输入链表La中的元素个数:\n");

scanf("%d",&n);

Create_L(La,n);//初始化单链表

printf("现在La中的元素为:\n");

Print_L(La);

printf("请输入链表Lb中的元素个数:\n");

scanf("%d",&n);

Create_L(Lb,n);//初始化单链表

printf("现在Lb中的元素为:\n");

Print_L(Lb);

Create_L(Lc,0);

printf("-------------------------------------\n\n");

printf("开始合并:\n");

MergeList_L(La, Lb,Lc);

printf("-------------------------------------\n\n");

printf("合并后，Lc的元素为\n");

Print_L(Lc);

}

void Create_L(LinkList &L,int n)

{

int j=1;

L=(LinkList)malloc(sizeof(Lnode));

L->next =NULL;//先建立一个带头结点的单链线性表L for(int i=n;i>0;--i)

{

LinkList p=(LinkList)malloc(sizeof(Lnode));

printf("请输入链表中的第%d个元素:\n",j++);

scanf("%d",&p->data);

p->next=L->next;

L->next =p;

}//(逆序实现)

/*

LinkList q=L;

for(int i=1;i<=n;i++)

{

LinkList p=(LinkList)malloc (sizeof(Lnode));

q->next=p;

p->next=NULL;

q=q->next ;

printf("请输入链表La中的第%d个元素:\n",i);

scanf("%d",&p->data);

}//(正序实现)

*/

}//初始化单链表

//有序单链表La和Lb的归并

void MergeList_L(LinkList &La, LinkList &Lb,LinkList &Lc) {

LinkList pa=La->next;

LinkList pb=Lb->next;

LinkList pc;

Lc=pc=La;

while (pa&&pb)

{

if (pa->data<=pb->data)

{

pc->next=pa; pc=pa;pa=pa->next;

}

else {pc->next=pb; pc=pb;pb=pb->next; }

}

pc->next=pa?pa:pb;

free(Lb);

printf("ppppppppppppppp");

}//MergeList

//输出单链表

void Print_L(LinkList L)

{

LinkList p;

p=L->next;

while(p)

{

printf("%d ",p->data );

p=p->next;

}

printf("\n");

}

3．构造一个单链表L，其头结点指针为head，编写程序实现将L逆置。（即最后一个结点变成第一个结点，原来倒数第二个结点变成第二个结点，如此等等。）

#include

#include

#include

//定义存储结构

typedef struct Lnode{

int data; /*每个元素数据信息*/

struct Lnode *next; /*存放后继元素的地址*/

} LNode,*LinkList;

void main()

{

void Create_L(LinkList &L,int n);

void Print_L(LinkList L);

void ReverseList(LinkList L);

LinkList La;//创建单链表La

int n;

printf("请输入链表La中的元素个数:\n");

scanf("%d",&n);

Create_L(La,n);//初始化单链表

printf("现在La中的元素顺序为:\n");

Print_L(La);

printf("-------------------------------------\n\n");

ReverseList(La);

printf("逆置后，La的元素顺序为:\n");

Print_L(La);

}

void Create_L(LinkList &L,int n)

{

int j=1;

L=(LinkList)malloc(sizeof(Lnode));

L->next =NULL;//先建立一个带头结点的单链线性表L for(int i=n;i>0;--i)

{

LinkList p=(LinkList)malloc(sizeof(Lnode));

printf("请输入链表中的第%d个元素:\n",j++);

scanf("%d",&p->data);

p->next=L->next;

L->next =p;

}//(逆序实现)

/*

LinkList q=L;

for(int i=1;i<=n;i++)

{

LinkList p=(LinkList)malloc (sizeof(Lnode));

q->next=p;

p->next=NULL;

q=q->next ;

printf("请输入链表La中的第%d个元素:\n",i);

scanf("%d",&p->data);

}//(正序实现)

*/

}//初始化单链表

//输出单链表

void Print_L(LinkList L)

{

LinkList p;

p=L->next;

while(p)

{

printf("%d ",p->data );

p=p->next;

}

printf("\n");

}

void ReverseList(LinkList L)

{

LinkList p,q;

p=L->next;

L->next=NULL;

while(p!=NULL)

{

q=p->next; /*q指针保留p->next得值*/

p->next=L->next;

L->next=p; /*将p结点头插入到单链表L中*/ p=q; /*p指向下一个要插入的结点*/

}

}