实验二：线性表实验-单链表的实现

1.实验前的概念理解：

线性表（linear list）：是数据结构的一种，一个线性表是n个具有相同特性的数据元素的有限序列。（是一种逻辑结构，可以自由的删除或添加结点，而受限线性表（栈和队列）对结点的操作受限）

单链表是一种链式存取的数据结构，用一组地址任意的存储单元存放线性表中的数据元素。链表中的数据是以结点来表示的，每个结点的构成：元素(数据元素的映象) + 指针(指示后继元素存储位置)，元素就是存储数据的存储单元，指针就是连接每个结点的地址数据。

2.实验目的：

（1）掌握线性表的链接储存结构；

 （2）验证单链表及其基本操作的实现；

（3）理解算法与程序的关系，能够将单链表算法转换为对应的程序。

3.实现内容

（1）用头插法（或尾插法）建立带头结点的单链表；

（2）分别用C++和javascript对已建立的单链表实现插入、删除、查找等基本操作；（js有时间补）

（3）对比两种语言。

4.C++实现和javaScript实现

4.1.C++实现

由于线性表的数据元素类型不确定，所以采用C++的模板机制，首先定义一个模板类

//LinkList.h   头文件

#ifndef LinkList_H#define LinkList_Htemplate<class DataType> //以下定义单链表的结点struct Node {DataType data;Node<DataType> *next;};template<class DataType> //以下是类LinkList的声明class LinkList {public:LinkList();LinkList(DataType a[], int n);~LinkList();int Locate(DataType x);void Insert(int i, DataType x);DataType Delete(int i);void PrintList();private:Node<DataType> *first;};#endif // !LinkList_H

//LinkList.cpp   源文件的功能实现函数 

#include<iostream>using namespace std;#include "LinkList.h"template<class DataType>LinkList<DataType>::LinkList() {first = new Node<DataType>;   //生成头结点first->next = NULL;          //头结点的指针域置空}template<class DataType>LinkList<DataType>::LinkList(DataType a[], int n) {Node<DataType> *r, *s;first = new Node<DataType>;r = first;                    //尾指针初始化for (int i = 0; i < n; i++) {s = new Node<DataType>;s->data = a[i];            //为每个数组元素建立一个结点r->next = s; r = s;         //将结点s插入到终端结点之后}r->next = NULL;               //将终端结点的指针域置空}template<class DataType>LinkList<DataType>::~LinkList() {Node<DataType> *q = NULL;     while (first != NULL) {       //释放单链表的每一个结点的储存空间q = first;                 //暂存被释放结点first = first->next;       //first指向被释放结点的下一个结点delete q;                 }}template<class DataType> void LinkList<DataType>::Insert(int i, DataType x) {Node<DataType> *p = first, *s = NULL;  //工作指针p指向头结点int count = 0;while (p != NULL&&count < i - 1) {      //查找第i-1个结点p = p->next;count++;}if (p == NULL)throw "位置";else {s = new Node<DataType>; s->data = x;s->next = p->next; p->next = s;     //将结点s插入到结点之后}}template<class DataType>DataType LinkList<DataType>::Delete(int i) {Node<DataType> *p = first, *q =NULL;   //工作指针p指向头结点DataType x;int count = 0;while (p != NULL&&count < i - 1) {p = p->next;count++;}if (p == NULL || p->next == NULL)throw"位置";else {q = p->next; x = q->data;p->next = q->next;delete q;return x;}}template<class DataType>int LinkList<DataType>::Locate(DataType x) {Node<DataType> *p = first->next;   //工作指针初始化int count = 1;while (p != NULL) {if (p->data == x)  return count;p = p->next;count++;}return 0;            //退出循环表示查找失败}template<class DataType>void LinkList<DataType>::PrintList() {Node<DataType> *p = first->next;   //工作指针初始化while (p!=NULL){cout << p->data << "";p = p->next;cout << endl;}}

//LinkList.main.cpp 源文件的主函数

#include<iostream>using namespace std;#include "LinkList.cpp"   //引入类LinkList的成员函数定义void main() { int r[5] = { 1,2,3,4,5 }; LinkList<int>L(r, 5);    //建立有5个元素的单链表 cout << "执行插入操作后的数据为：" << endl; L.PrintList(); try {  L.Insert(2, 3); } catch (char *s) {  cout << s << endl; } cout << "执行插入操作后数据为：" << endl; L.PrintList(); cout << "值为5的元素的位置为："; cout << L.Locate(5) << endl; cout << "执行删除操作前数据为：" << endl; L.PrintList(); try {  L.Delete(1); } catch (char *s) {  cout << s << endl; } cout << "执行删除操作后数据为：" << endl; L.PrintList();}

//实验结果

执行插入操作后的数据为：
1
2
3
4
5
执行插入操作后数据为：
1
3
2
3
4
5
值为5的元素的位置为：6
执行删除操作前数据为：
1
3
2
3
4
5
执行删除操作后数据为：
3
2
3
4
5

4.2.JavaScript实现