C++综合系列之模拟单链表模版

该篇有问题，正在修改中。。。

list.h

#ifndef _LIST_H_#define _LIST_H_#include<iostream>using namespace std;/**********************************************************************************//*                           定义单链表结构的四种方式                               *//**********************************************************************************//**********************************************************************************//* 1. 友元类：在Node类中定义友元的方式，使List类可以访问结点的私有成员。               *//**********************************************************************************///class Node//{//    friend class List;//private://    int value;//    Node *next;//}//class List//{//public://    //单链表具体操作//private://    Node *head;//}/******************************************************************************************************//* 2. 内部类：在List内部定义Node类，但是Node的数据成员放在public部分，使List和Node均可以直接访问Node的成员。*//******************************************************************************************************///class List//{//public://    //单链表具体操作//private://    class Node//    {//    public://        int value;//        Node *next;//    }//    Node *head;//}/******************************************************************************************//* 3. 继承：在Node类中把成员定义为protected，然后让List继承Node类，这样就可以访问Node类的成员。*//******************************************************************************************///class Node//{//protected://    int value;//    Node *next;//};//class List : public Node//{//public://    //单链表具体操作//private://    Node *head;//}/***************************************************************************************************************//* 4. struct: 直接用struct定义Node类，因为struct的成员默认为公有数据成员，所以可直接访问（struct也可以指定保护类型）。*//***************************************************************************************************************///struct Node//{//    int data;//    Node *next;//};//class List//{//public://    //单链表具体操作//private://    Node *head;//}/**********************************************************************************//*                          本文采用的是第一种友元类的方式                          *//**********************************************************************************///声明友元模版类（方法2.1）//template<class T>//class List;template<class T>class Node{public:    Node()    {//        T v;//        value = v;        next = NULL;    }    Node(T v, Node<T> *ptr = NULL)    {        value = v;        next = ptr;    }    //声明友元模版类（方法1）    template<class E>        friend class List;    //声明友元模版类（方法2.2）    //friend class List<T>;    friend ostream &operator<<(ostream &out, Node &n)    {        out << n.value;        return out;    }private:    T value;    Node<T> *next;};template<class T>class List{public:    List()    {        head = new Node<T>;        m_count = 0;    }    ~List()    {        clear();    }    //获得链表的长度    int size()    {        m_count = 0;        Node<T> *p = head;        while ((p = p->next) != NULL)        {            m_count ++;        }        return m_count;    }    //从头部添加一个节点    void insert_front(T value)    {        Node<T> *pTemp = head->next;        head->next = new Node<T>(value);        head->next->next = pTemp;    }    //从尾部添加一个节点    void insert_end(T value)    {        Node<T> *p = head;        while(p->next != NULL)            p = p->next;        p->next = new Node<T>(value);    }    //添加节点到指定位置    void insert_index(int index, T value)    {        if(index > size())        {            cout << "index cause stack overflow." << endl;            return;        }        Node<T> *p = head;        for(int i = 1; i <= index - 1; i++)//index以第一个元素为参照计算偏移次数，并且从1开始计算索引        {            p = p->next;        }        Node<T> *pTemp = p->next;        p->next = new Node<T>(value);        p->next->next = pTemp;    }    //反转倒置（递归）    void reverse_recursive()    {    }    //反转倒置（非递归）    void reverse_nonrecursive()    {    }    //清空链表（保留head节点）    void clear()    {        Node<T> *pTemp = NULL;        while(head->next != NULL)//head->next是关键        {            pTemp = head->next;//临时变量保存头节点后面的节点，做删除用，如果直接删除将会丢失next节点指针，寻不到next节点//            head->next = pTemp->next;//将head的next指针指向head的next的next节点，不断丢弃头节点后面的节点，此处pTemp->next <=> head->next->next            head->next = head->next->next;            delete pTemp;        }    }    //显示链表中所有数据    void display()    {        Node<T> *p = head;        int count = 0;        while((p = p->next) != NULL)        {            cout << "第" << ++count << "个节点为: " << *p << endl;        }    }private:    Node<T> *head; //表头    int m_count;};#endif

main.cpp

#include <iostream>#include "list.h"using namespace std;int main(){    List<int> *list = new List<int>;    list->insert_end(3);    list->insert_end(4);    list->display();    cout << "size: " <<  list->size() << endl;    list->insert_front(1);    list->display();    cout << "size: " <<  list->size() << endl;    list->insert_index(4,2);    list->display();    cout << "size: " <<  list->size() << endl;    list->clear();    cout << "size: " <<  list->size() << endl;    return 0;}