数据结构(C语言)单链表的基本操作

实验名称：实验一单链表的基本操作

实验目的

熟练掌握线性表两类存储结构的描述方法。

实验内容

从键盘读入若干个整数，建一个整数单链表，并完成下列操作：

（1）打印该链表；

（2）在链表中插入一个结点，结点的数据域从键盘读入，打印该链表；

（3）在链表中删除一个结点，被删结点的位置从键盘读入，打印该链表；

（4）在链表中做查找：从键盘读入要查找的整数，将该整数在链表中的位置打印出来，若要查找的整数不在链表中，返回一个信息。

算法设计分析

（一）数据结构的定义

单链表存储结构定义为：

struct Node;

typedef struct Node * pnode;

struct Node {

int info;

pnode link;

};

typedef struct Node * LinkList;

（二）总体设计

程序由主函数、创建单链表函数、链表长度函数、链表打印函数、插入正整数函数、删除函数、查询函数组成。其功能描述如下：

（1）主函数：调用各个函数以实现相应功能

int main(void) //主函数

{

printf("单链表的基本操作实验：\n");

struct list *pnode;

pnode = creat(); //创建

print(pnode); //输出

insert(pnode); //插入

print(pnode); //输出

_delete(pnode); //删除

print(pnode); //输出

_located(pnode); //查找

print(pnode); //输出

return 0 ;

}

（三）各函数的详细设计：

Function1: struct list *creat()//创建链表；

（1）：申请表头节点空间

（2）：输入-1结束输入；

（3）：结点的数据域从键盘读入；

Function2：void print(struct list *pnode)//打印链表；

（1）：利用while循环输出结点的数据域；

Function3：void insert(struct list *pnode)//插入；

（1）：定义一个整型变量flag 记录当前指定插入的位置；

（2）：利用if条件判断念输入的位置是否有效；//

If（position <=0||position>length(pnode)）

//当输入的位置小于0或者大于链表的长度时，继续输入，直到输入到正确的值为止；（3）：申请一个结点空间（为即将插入的节点）；

（4）：用q->info 记录插入节点的数据域；

（5）：用while（flag!=position）判断插入的位置；

（6）：if(t == pnode->next) 判断插入的位置是否为单链表头结点的后面；如果是，直接用q->next = pnode->next;

pnode->next = q;

return ；插入结点；

Function4：void _delete(struct list *pnode)//删除；

（1）：用if(position<=0||position>length(pnode)) 判断输入删除的位置是否在允许的范围<0或>点链表的总长度，则重新输入；

（2）：while(flag!=position&&p->next!=NULL) 找到需要删除的位置；

（3）：找到要删除的结点后，把要删除的结点架空，即可删除该结点；

Fubction5：void _located(struct list *pnode)//查询位置上的数；

Function6：void _located(struct list *pnode)//查询数值所在表的位置；

（1）：找到要查询数值的位置

while(flag!=number)

{

p=p->next;

flag=p->info;

position++;

}

（2）：若未找到相关数值，则返回not found！

if(!p)

{

printf("not found");

}

实验测试结果及结果分析

（一）测试结果

（二）结果分析

（1）单链表：1 2 3 4 5 6

（2）输入插入的位置为：9，显示无效插入位置

（3）重新输入插入位置3，输入插入值：7，则返回单链表,1 2 7 3 4 5 6

（4）输入删除的位置：8，显示无效删除位置

（5）从新输入删除位置：4；则返回单链表1 2 7 4 5 6

（5）输入查询数值：3；则返回该数值在单链表中的位置：7

实验总结

通过本次的实验我对单链表有了更加深刻的了解，对单链表的删除，插入，打印，查找，等基本的操作有基本的掌握。同事通过自己的多次测试和修改程序代码，明白了许多在之前比较模糊的知识点。

附录实验程序代码

#include

#include

#define N 30

struct list //表结构

{

int info;

struct list *next;

};

//链表创建

struct list *creat()

{

int value; //值（正整数）

struct list *pnode,*p,*q;

pnode = (struct list *)malloc(sizeof(struct list) * N); q = pnode;

printf("输入一个正整数（输入-1退出）"); scanf("%d",&value);

while(value>0) //大于0时循环

{

p=(struct list *)malloc(sizeof(struct list) );

p->info= value;

q->next = p;

q = p;

printf("继续输入正整数(输入-1退出):");

scanf("%d",&value);

}

q->next = NULL;

return pnode;

}

//链表长度

int length(struct list *pnode)

{

int _length = 0;

struct list *p;

p = pnode->next;

while(p!=NULL)

{

_length++;

p=p->next;

}

return _length;

}

//链表打印

void print(struct list *pnode)

{

struct list *p;

p = pnode->next;

while(p!=NULL)

{

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

p=p->next;

}

printf("\n");

}

//插入

void insert(struct list *pnode)

{

struct list *p,*q,*t;

int position;

int insert_value;

int flag = 1; //记录当前是否位于指定插入的位置p = t =pnode->next;

printf("输入插入位置:");

loop: //语句标号

scanf("%d",&position);

if(position<=0||position>length(pnode))

{

printf("无效插入位置!,重新输入:");

goto lop;o

}

printf("输入插入值:");

scanf("%d",&insert_value);

q=(struct list *)malloc(sizeof(struct list));

q->info = insert_value;

while(flag!=position) //

{

t = p;

flag++;

p=p->next;

}

if(t == pnode->next)

{

q->next = pnode->next;

pnode->next = q;

return;

}

q->next = t->next;

t->next = q;

}

//删除

void _delete(struct list *pnode)

{

struct list *p,*t; //表结构

int flag = 0; //同插入标头

int position; //position位置

p = t = pnode;

printf("输入删除位置:");

loop: //语句标号

scanf("%d",&position);

if(position<=0||position>length(pnode)) //length

{

printf("无效删除位置!,重新输入:");

goto loop;

}

while(flag!=position&&p->next!=NULL)

{

t = p;

flag++;

p=p->next;

}

t->next = p->next;

free(p);

}

//查询

void _located(struct list * pnode){

struct list *p,*t;

int flag = 0; //同插入

int position; //position --位置

p = t = pnode;

printf("输入查询位置:");

//读取一个正确的查询数字

loop: //语句标号

scanf("%d",&position);

if(position<=0||position>length(pnode)) //length长度position 位置{

printf("无效查询位置!,重新输入:");

goto loop;

}

while(flag!=position)

{

flag++;

p=p->next;

}

printf("查找的值是：%d\n",p->info);

}

int main(void) //主函数

{

printf("单链表的基本操作实验：\n"); struct list *pnode;

pnode = creat(); //创建

print(pnode); //输出

insert(pnode); //插入

print(pnode); //输出

_delete(pnode); //删除

print(pnode); //输出

_located(pnode); //查找

print(pnode); //输出

return 0 ;

}