单链表的19个功能程序实例

程序在ubuntu下测试通过：

#include<stdio.h>#include<stdlib.h>#include<string.h>typedef int elemType;//定义存入的数据的类型可以是int char typedef struct NODE{ //定义链表的结构类型    elemType element;    struct NODE *next;}Node;/************************************************************************//*             以下是关于线性表链接存储（单链表）操作的19种算法        *//* 1.初始化线性表，即置单链表的表头指针为空 *//* 2.创建线性表，此函数输入负数终止读取数据*//* 3.打印链表，链表的遍历*//* 4.清除线性表L中的所有元素，即释放单链表L中所有的结点，使之成为一个空表 *//* 5.返回单链表的长度 *//* 6.检查单链表是否为空，若为空则返回１，否则返回０ *//* 7.返回单链表中第pos个结点中的元素，若pos超出范围，则停止程序运行 *//* 8.从单链表中查找具有给定值x的第一个元素，若查找成功则返回该结点data域的存储地址，否则返回NULL *//* 9.把单链表中第pos个结点的值修改为x的值，若修改成功返回１，否则返回０ *//* 10.向单链表的表头插入一个元素 *//* 11.向单链表的末尾添加一个元素 *//* 12.向单链表中第pos个结点位置插入元素为x的结点，若插入成功返回１，否则返回０ *//* 13.向有序单链表中插入元素x结点，使得插入后仍然有序 *//* 14.从单链表中删除表头结点，并把该结点的值返回，若删除失败则停止程序运行 *//* 15.从单链表中删除表尾结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 *//* 16.从单链表中删除第pos个结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 *//* 17.从单链表中删除值为x的第一个结点，若删除成功则返回1,否则返回0 *//* 18.交换2个元素的位置 *//* 19.将线性表进行冒排序 *//*注意检查分配到的动态内存是否为空*//* 1.初始化线性表，即置单链表的表头指针为空 */void initList(Node **pNode){    *pNode=NULL;    printf("initList函数执行，初始化成功\n");}/* 2.创建线性表，此函数输入负数终止读取数据*/Node *creatList(Node *pHead){    Node *p1,*p2;    p1=p2=(Node *)malloc(sizeof(Node));    if(p1 == NULL || p2 ==NULL)    {        printf("内存分配失败\n");            exit(0);    }    memset(p1,0,sizeof(Node));    scanf("%d",&p1->element);    p1->next=NULL;    while(p1->element >0)  //输入的值大于0则继续，否则停止    {        if(pHead == NULL)//空表，接入表头        {            pHead=p1;        }        else         {            p2->next=p1;        }        p2=p1;        p1=(Node *)malloc(sizeof(Node));        if(p1==NULL||p2==NULL)        {            printf("内存分配失败\n");            exit(0);        }        memset(p1,0,sizeof(Node));        scanf("%d",&p1->element);        p1->next=NULL;    }    printf("CreatList函数执行，链表创建成功\n");    return pHead;    }/* 3.打印链表，链表的遍历*/void printList(Node *pHead){    if(NULL==pHead)    {        printf("PrintList函数执行，链表为空\n");    }    else    {        while(NULL!=pHead)        {            printf("%d\n",pHead->element);            pHead=pHead->next;        }    }}/* 4.清除线性表L中的所有元素，即释放单链表L中所有的结点，使之成为一个空表 */void clearList(Node *pHead){    Node *pNext;    if(pHead==NULL)    {        printf("clearList函数执行，链表为空\n");        return;    }    while(pHead->next!=NULL)    {        pNext=pHead->next;        free(pHead);        pHead=pNext;    }    printf("clearList函数执行，链表已经清除！\n");}/* 5.返回链表的长度*/int sizeList(Node *pHead){    int size=0;    while(pHead!=NULL)    {        size++;        pHead=pHead->next;    }    printf("sizelist函数执行，链表长度为%d\n",size);    return size;}/* 6.检查单链表是否为空，若为空则返回１，否则返回０ */int isEmptyList(Node *pHead){    if(pHead==NULL)    {        printf("isEmptylist函数执行，链表为空！\n");        return 1;    }    else         printf("isEmptylist函数执行，链表非空！\n");        return 0;}/* 7.返回链表中第post节点的数据，若post超出范围，则停止程序运行*/int getElement(Node *pHead,int pos){    int i=0;    if(pos<1)    {        printf("getElement函数执行，pos值非法！");        return 0;    }    if(pHead==NULL)    {        printf("getElement函数执行，链表为空！");    }    while (pHead!=NULL)    {        ++i;        if(i==pos)        {            break;        }        pHead=pHead->next;    }        if(i<pos)    {        printf("getElement函数执行，pos值超出链表长度\n");        return 0;            }    printf("getElement函数执行，位置%d中的元素为%d\n",pos,pHead->element);    return 1;}//8.从单一链表中查找具有给定值x的第一个元素，若查找成功后，返回该节点data域的存储位置，否则返回NULLelemType *getElemAddr(Node *pHead,elemType x){    if(NULL==pHead)    {            printf("getEleAddr函数执行，链表为空");        return NULL;        }    if(x<0)    {        printf("getEleAddr函数执行，给定值x不合法\n");        return NULL;    }    while((pHead->element!=x)&&(NULL!=pHead->next))//判断链表是否为空，并且是否存在所查找的元素    {        pHead=pHead->next;    }        if(pHead->element!=x)    {        printf("getElemAddr函数执行，在链表中没有找到x值\n");        return NULL;    }    else    {        printf("getElemAddr函数执行，元素%d的地址为%p\n",x,&(pHead->element));    }    return &(pHead->element);}    /*9.修改链表中第pos个点X的值，如果修改成功，则返回1,否则返回0*/int modifyElem(Node *pNode,int pos,elemType x){    Node *pHead;    pHead=pNode;    int i=0;    if(NULL==pHead)    {        printf("modifyElem函数执行，链表为空\n");        return 0;    }    if(pos<1)    {        printf("modifyElem函数执行，pos值非法\n");        return 0;    }    while(pHead!= NULL)    {        ++i;        if(i==pos)        {            break;        }        pHead=pHead->next;    }    if(i<pos)    {        printf("modifyElem函数执行，pos值超出链表长度\n");        return 0;    }    pNode=pHead;    pNode->element=x;    printf("modifyElem函数执行,修改第%d点的元素为%d\n",pos,x);    return 1;}/* 10.向单链表的表头插入一个元素 */int insertHeadList(Node **pNode,elemType insertElem){    Node *pInsert;    pInsert=(Node *)malloc(sizeof(Node));    if(pInsert==NULL)  exit(1);    memset(pInsert,0,sizeof(Node));    pInsert->element=insertElem;    pInsert->next=*pNode;    *pNode=pInsert;    printf("insertHeadList函数执行，向表头插入元素%d成功\n",insertElem);    return 1;}/* 11.向单链表的末尾添加一个元素 */int insertLastList(Node *pNode,elemType insertElem){    Node *pInsert;        Node *pHead;    Node *pTmp;    pHead=pNode;    pTmp=pHead;    pInsert=(Node *)malloc(sizeof(Node));    if(pInsert==NULL)  exit(1);    memset(pInsert,0,sizeof(Node));    pInsert->element=insertElem;    pInsert->next=NULL;    while(pHead->next!=NULL)    {        pHead=pHead->next;    }    pHead->next=pInsert;          printf("insertLastList函数执行，向表尾插入元素%d成功!\n",insertElem);    return     1;}/* 12.向单链表中第pos个结点位置插入元素为x的结点，若插入成功返回１，否则返回０*/ int isAddPos(Node *pNode,int pos,elemType x){    Node *pHead;    pHead=pNode;    Node *pTmp;    int i=0;    if(NULL==pHead)    {        printf("AddPos函数执行，链表为空\n");        return 0;    }    if(pos<1)    {        printf("AddPos函数执行，pos值非法\n");        return 0;    }    while(pHead!=NULL)    {        ++i;        if(i==pos)        break;        pHead=pHead->next;    }    if(i<pos)    {        printf("AddPos函数执行，pos值超出链表长度\n");        return 0;    }    pTmp=(Node *)malloc(sizeof(Node));    if(pTmp==NULL)  exit(1);    memset(pTmp,0,sizeof(Node));    pTmp->next=pHead->next;    pHead->next=pTmp;    pTmp->element=x;    printf("AddPos函数执行成功，向节点%d后插入数值%d\n",pos,x);    return 1;}/* 13.向有序单链表中插入元素x结点，使得插入后仍然有序 */int OrrderList(Node *pNode,elemType x){//注意如果此数值要排到行尾要修改本代码    Node *pHead;        pHead=pNode;        Node *pTmp;        if(NULL==pHead)        {                printf("OrrderList函数执行，链表为空\n");                return 0;        }        if(x<1)        {                printf("OrrderList函数执行，x值非法\n");                return 0;        }        while(pHead!=NULL)        {                if((pHead->element)>=x)                break;                pHead=pHead->next;        }    if(pHead==NULL)       {        printf("OrrderList函数查找完毕，该函数中没有该值\n");        return 0;    }        pTmp=(Node *)malloc(sizeof(Node));    if(pTmp==NULL)  exit(1);           memset(pTmp,0,sizeof(Node));        pTmp->next=pHead->next;        pHead->next=pTmp;        pTmp->element=x;    printf("OrrderList函数成功插入数值%d\n",x);    return 1;}/*14.从单链表中删除表头结点，并把该结点的值返回，若删除失败则停止程序运行*/int DelHeadList(Node **pList){    Node *pHead;    pHead=*pList;    if(pHead!=NULL)    printf("DelHeadList函数执行,函数首元素为%d删除成功\n",pHead->element);    else     {        printf("DelHeadList函数执行,链表为空!");        return 0;    }    *pList=pHead->next;    return 1;}/* 15.从单链表中删除表尾结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */int DelLastList(Node *pNode){        Node *pHead;    Node *pTmp;    pHead=pNode;    while(pHead->next!=NULL)    {        pTmp=pHead;        pHead=pHead->next;    }    printf("链表尾删除元素%d成功!\n",pHead->element);    free(pHead);    pTmp->next=NULL;    return     1;}/* 16.从单链表中删除第pos个结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */int DelPos(Node *pNode,int pos){    Node *pHead;    pHead=pNode;    Node *pTmp;    int i=0;    if(NULL==pHead)    {        printf("DelPos函数执行，链表为空\n");        return 0;    }    if(pos<1)    {        printf("DelPos函数执行，pos值非法\n");        return 0;    }    while(pHead!=NULL)    {        ++i;        if(i==pos)        break;        pTmp=pHead;        pHead=pHead->next;    }    if(i<pos)    {        printf("DelPos函数执行，pos值超出链表长度\n");        return 0;    }        printf("DelPos函数执行成功，节点%d删除数值%d\n",pos,pHead->element);    pTmp->next=pHead->next;    free(pHead);        return 1;}/* 17.从单链表中删除值为x的第一个结点，若删除成功则返回1,否则返回0 */int Delx(Node **pNode,int x){    Node *pHead;    Node *pTmp;    pHead=*pNode;    int i=0;    if(NULL==pHead)    {            printf("Delx函数执行，链表为空");        return 0;        }    if(x<0)    {        printf("Delx函数执行，给定值x不合法\n");        return 0;    }    while((pHead->element!=x)&&(NULL!=pHead->next))//判断链表是否为空，并且是否存在所查找的元素    {        ++i;        pTmp=pHead;            pHead=pHead->next;    }        if(pHead->element!=x)    {        printf("Delx函数执行，在链表中没有找到x值\n");        return 0;    }    if((i==0)&&(NULL!=pHead->next))    {        printf("Delx函数执行，在链表首部找到此元素,此元素已经被删除\n");        *pNode=pHead->next;        free(pHead);        return 1;    }    printf("Delx函数执行，首个为%d元素被删除\n",x);    pTmp->next=pHead->next;    free(pHead);    return 1;}/* 18.交换2个元素的位置 */int exchange2pos(Node *pNode,int pos1,int pos2){    Node *pHead;    int *pTmp;    int *pInsert;    int a;    int i=0;    if(pos1<1||pos2<1)        {                printf("DelPos函数执行，pos值非法\n");                return 0;        }    pHead=pNode;        while(pHead!=NULL)        {                ++i;                if(i==pos1)                break;                pHead=pHead->next;        }        if(i<pos1)        {                printf("DelPos函数执行，pos1值超出链表长度\n");                return 0;        }    pTmp=&(pHead->element);    i=0;    pHead=pNode;        while(pHead!=NULL)        {                ++i;                if(i==pos2)                break;                pHead=pHead->next;        }        if(i<pos2)        {                printf("DelPos函数执行，pos2值超出链表长度\n");                return 0;        }    pInsert=&(pHead->element);    a=*pTmp;    *pTmp=*pInsert;    *pInsert=a;    printf("DelPos函数执行,交换第%d个和第%d个pos点的值\n",pos1,pos2);        return 1;}int swap(int *p1,int *p2){    int a;    if(*p1>*p2)    {        a=*p1;        *p1=*p2;        *p2=a;    }    return 0;}/* 19.将线性表进行冒泡排序 */int Arrange(Node *pNode){    Node *pHead;        pHead=pNode;    int a=0,i,j;        if(NULL==pHead)        {                 printf("Arrange函数执行，链表为空\n");                 return 0;        }    while(pHead!=NULL)    {        ++a;            pHead=pHead->next;        }    pHead=pNode;    for(i=0;i<a-1;i++)    {        for(j=1;j<a-i;j++)        {            swap(&(pHead->element),&(pHead->next->element));            pHead=pHead->next;        }        pHead=pNode;    }    printf("Arrange函数执行，链表排序完毕!\n");    return 0;}int main(){    Node *pList=NULL;    int length=0;    elemType posElem;    initList(&pList);    printList(pList);    pList=creatList(pList);    printList(pList);    sizeList(pList);    printList(pList);    isEmptyList(pList);        posElem=getElement(pList,3);    printList(pList);    getElemAddr(pList,5);    modifyElem(pList,4,1);    printList(pList);    insertHeadList(&pList,5);    printList(pList);    insertLastList(pList,10);    printList(pList);    isAddPos(pList,4,5);    printList(pList);    OrrderList(pList,6);    printList(pList);    DelHeadList(&pList);        printList(pList);    DelLastList(pList);    printList(pList);    DelPos(pList,5);    printList(pList);    Delx(&pList,5);    printList(pList);    exchange2pos(pList,2,5);    printList(pList);    Arrange(pList);        printList(pList);    clearList(pList);    return 0;}

完毕！