例解单链表的基本运算(下)

来源:互联网 发布:mac弹出u盘快捷键 编辑:程序博客网 时间:2024/05/21 06:33

    (3)、插入

    单链表的插入运算最主要的操作是获得插入结点,例子代码通过多分支选择结构同时支持按序号查找和按值查找。 

    参考代码如下: 

#define FIND_BY_NUM 0#define FIND_BY_KEY 1void insert_node_with_headnode(list_node_p head, list_node_p tmp, unsigned int cmd, void *data){    list_node_p p;    int *i;    unsigned long *key;    switch (cmd)    {case FIND_BY_NUM:    i = data;    p = get_node_with_headnode(head, *i - 1);    break;case FIND_BY_KEY:    key = data;    p = locate_node_with_headnode(head, *key);    }    if (p == NULL) {fprintf(stderr, "position error\n");exit(-1);    }        tmp -> next = p -> next;    p -> next = tmp;}

    (4)、删除

    单链表的删除运算最主要的操作也是获得删除结点,例子代码也能支持按序号查找和按值查找(这里的按值查找是先获得此值所在结点在链表中的序号,然后再根据序号查找它的直接前趋)。 

    参考代码如下: 

void delete_node_with_headnode(list_node_p head, unsigned int cmd, void *data){    list_node_p p, work;    int *i, j = 0;    unsigned long *key;    switch (cmd)    {case FIND_BY_NUM:    i = data;    p = get_node_with_headnode(head, *i - 1);    break;case FIND_BY_KEY:    key = data;    list_node_p tmp = head -> next;    while (tmp && tmp->data.num != *key) {tmp = tmp -> next;j++;    }    p = get_node_with_headnode(head, j);    }    if (p == NULL || p -> next == NULL) {fprintf(stderr, "position error\n");exit(-1);    }    work = p -> next;    p -> next = p -> next -> next; //p -> next = work -> next    free(work);}

    (5)、销毁链表 

static void destroy_list(list_node_p head){    list_node_p p = head;     while(p) {head = p -> next;free(p);p = head;    }}

    (6)、打印链表每个结点的数据域 

static void print_list(list_node_p head){    list_node_p  p = head -> next;    printf("%-15s %-12s %-5s %-5s %-6s\n", "name", "num", "sex", "age", "marks");    while (p) {printf("%-15s %-12lu %-5c %-5hu %-6hu\n", p->data.name, p->data.num,p->data.sex, p->data.age, p->data.marks);p = p -> next;    }    printf("\n");}

    (7)、链表长 

static int list_length(list_node_p head){    int len = 0;    list_node_p p = head -> next; //Does not include the headnode    while (p) {p = p -> next;len++;    }    return len;}

    综合测试上面所讲的函数: 

int main(void){    list_node_p head, tmp, p;    head = create_list_at_tail_with_headnode();    printf("list_len = %d\n", list_length(head));    print_list(head);    tmp = (list_node_t *)malloc(sizeof(list_node_t));    if (!tmp)perror("allocate dynamic memory");    strcpy(tmp -> data.name, "Emily Zhang");    tmp -> data.num = 201201010;    tmp -> data.sex = 'F';    tmp -> data.age = 17;    tmp -> data.marks = 98;    tmp -> next = NULL;    int a = 4;    insert_node_with_headnode(head, tmp, FIND_BY_NUM, &a);    printf("list_len = %d\n", list_length(head));    print_list(head);        unsigned long key = 201201008;    delete_node_with_headnode(head, FIND_BY_KEY, &key);    printf("list_len = %d\n", list_length(head));    print_list(head);        destroy_list(head);        return 0;}

    首先,执行程序,依次输入以下五位学生的相关信息,然后按quit退出。 

    输入结果:

 

    其次,在链表的第4位插入一位学生的相关信息,插入成功后打印的信息如下:

 

    再次,删除学号为201201008学生的信息,删除成功后打印的信息如下:

 

    最后,销毁所创建的链表。

 

    3、单循环链表

    单循环链表的特点是表中终止结点的指针域指向头结点(或者开始结点),整个链表形成一个环,如下图所示: 

    单循环链表的操作和单链表基本一致,差别仅在于算法中的循环条件不是p或p->next是否为空,而是它们是否等于头指针。

    (1)、仅设尾指针的单循环链表

    用尾指针表示的单循环链表对开始结点和终止结点的查找时间都是O(1),而表的操作常常是在表的首尾位置上进行,因此,实用中多采用尾指针表示单循环链表,如下图所示: 

    (2)两个单循环链表(尾指针)的合并

    若在单链表或头指针表示的单循环链表上做这种合并操作,都需要遍历第一个链表,找到终止结点,而在尾指针表示的单循环链表上,仅须要修改相应的指针即可,如下图所示:

 

    参考代码如下: 

list_node_p merge_list(list_node_p a, list_node_p b){    list_node_p p = a->next;        a->next = b->next->next;        free(b->next);        b->next = p;    return b;}