数据结构 单链表 头插 尾插 指定位置前插后插 以及 删除指定元素 C++ 面向对象方法实现

// 该内容来自http://stackoverflow.com/questions/22141477/simple-linked-list-c

// 经修改后得到（增加了尾插，指定位置前插、后插以及删除等功能)

List.h头文件：

<span style="font-size:12px;">/* * List.h * *  Created on: 2015-11-23 *      Author: John */#ifndef LIST_H_#define LIST_H_#include <iostream>#include <stdlib.h>// NULL ，也可以用0替代typedef int ElementType;using namespace std;class List {private:// Structure inside the class LinkedList// This is one node which is not needed by the caller. It is just// for internal work./*** 节点类 ***/class Node{public:ElementType data;Node* next;};// public memberpublic:/*** List 的函数成员 ***/// constructorList();void addValue(int val);void AddValueTail(int val);// 尾插入void AddValuePrepend(int specValue, int val); // 在指定值前面插入void AddValueAppend(int specValue, int val); // 在指定值后面插入int popValue();void deleteValue(int val);// ①传入引用 ostream &out// ② const 表示这个函数是一个“只读函数”，函数不能改变类对象的状态，不能改变对象的成员变量的值// 更多阅读： http://blog.csdn.net/changrui82/article/details/6184502void display(ostream & out)const;// private memberprivate:/*** List 的数据成员 ***/// 这个是私有的成员变量，他指向第一个节点。// this is the private member variable. It is just a pointer to the first NodeNode* head;};// 重载输出操作符<< 用来出书List列表的内容ostream & operator <<(ostream &out, const List & aList);#endif /* LIST_H_ */</span>

List.cpp源文件：

/* * List.cpp * *  Created on: 2015-11-23 *      Author: John *///  http://stackoverflow.com/questions/22141477/simple-linked-list-c#include "List.h"List::List() {// TODO Auto-generated constructor stubhead = NULL;}// 使用头插法在list的开始位置插入节点// This prepends a new value at the beginning of the listvoid List::addValue(int val){Node * n = new Node();// create new Node 创建一个新的节点n->data = val;// set value        设置值n->next = head;// make the node point to the next node. 将新节点指向另一个节点// If the list is empty, this is NULL, so the end of the list --> OK// 如果list为空，那么head的值为NULL，n->next的值也为NULL，该节点就是List的最后一个节点head = n;// last but not least, make the head point at the new node.// 最后，让head节点指向新创建的节点。}// 尾插 就应该叫 append吧。void List::AddValueTail(int val){Node * n = new Node();n->data = val;n->next = NULL;Node * temp = head;if(head==NULL){head = n;}else{while(temp->next){temp=temp->next;}temp->next = n;}}// 在指定值前面插入void List::AddValuePrepend(int specValue, int val){Node * temp = head;if(head->data == specValue){// 就是头插addValue(val);}else{while(temp->next){if(temp->next->data == specValue){break;}temp=temp->next;}if(temp->next->data == specValue){Node * n = new Node();n->data = val;n->next = temp->next;temp->next = n;}}}// 在指定值后面插入void List::AddValueAppend(int specValue, int val){Node * temp = head;while(temp){if(temp->data == specValue){break;}temp = temp->next;}if(temp->data == specValue){Node * n = new Node();n->data = val;n->next = temp->next;temp->next = n;}else{cout << "没有值" << specValue << endl;}}// 返回列表中第一个元素，并删除这个节点// returns the first element in the list and deletes the Node.// caution, no error-checking here!int List::popValue(){Node * n = head;if(head){int ret = n->data;head = head->next;delete n;return ret;}// C/C++中如何获得int的最大值unsigned int temp = 0;//http://blog.csdn.net/sanqi322/article/details/6321129return (~temp)/2+1;// 返回int最小值(使用最大有符号int，然后将其1溢出后的值)// 获取最大值最小值的另一个参考http://blog.csdn.net/xuexiacm/article/details/8122267}void List::deleteValue(int val){Node *temp = head;if(head){if(head->data == val){head = head->next;delete temp;}else{while(temp->next){if(temp->next->data==val){Node * delPtr = temp->next;temp->next = temp->next->next;delete delPtr;break;}temp = temp->next;}}}else{}}void List::display(ostream & out)const{Node * temp = head;while(temp){out << temp->data <<"" ;temp = temp->next;}}// 非成员函数，故没有List::限制符号ostream & operator <<(ostream &out, const List & aList){aList.display(out);return out;}

List_test.cpp测试：

/* * List_test.cpp * *  Created on: 2015-11-23 *      Author: John */#include "List.h"#include <iostream>using namespace std;int main(){// 头插List linkList;linkList.addValue(5);linkList.addValue(10);linkList.addValue(15);cout<<"头插法建立的linkList链表元素为："<<linkList<<endl;cout<< linkList.popValue() <<endl;cout<< linkList.popValue() <<endl;cout<< linkList.popValue() <<endl;// 因为在popValue()函数里面没有错误检测，// 下面的语句将会导致不确定的行为// 程序有可能会崩溃，因为list没有用来弹出的值了。// because there is no error checking in popValue(), the following// is undefined behavior. Probably the program will crash, because// there are no more values in the list.// cout << list.popValue() << endl;cout<< linkList.popValue() <<endl;// 多弹出的一个元素// 尾插List linkListTail;linkListTail.AddValueTail(5);linkListTail.AddValueTail(10);linkListTail.AddValueTail(15);cout<<"尾插法建立的linkListTail链表元素为："<<linkListTail<<endl;cout<< linkListTail.popValue() <<endl;cout<< linkListTail.popValue() <<endl;cout<< linkListTail.popValue() <<endl;cout<< linkListTail.popValue() <<endl;// 多弹出的一个元素// 指定位置插入List linkListOther;linkListOther.addValue(5);linkListOther.addValue(10);linkListOther.addValue(15);cout<<"当前linkListOther链表元素为：";cout<<linkListOther<<endl;cout << "在指定值之前插入，输入指定位置的值(-999停止录入)：";int number;cin>> number;int val;while(number!=-999){cout<< "输入插入的值：" ;cin>>val;linkListOther.AddValuePrepend(number,val);cout<<"指定元素"<<number<<"之前插入了"<<val<<"之后，列表元素为：";cout <<linkListOther<<endl;cout<< "输入插入的位置值：" ;cin >> number;}List linkListAother;linkListAother.addValue(5);linkListAother.addValue(10);linkListAother.addValue(15);linkListAother.addValue(20);linkListAother.addValue(25);linkListAother.addValue(30);cout<<"当前linkListAother链表元素为：";cout<<linkListAother<<endl;cout<<"输入要删除的元素的值(-999结束删除)";int val1;while(val1!=-999){cin>>val1;linkListAother.deleteValue(val1);cout<<"删除元素"<<val1<<"之后，列表元素为：";cout <<linkListAother<<endl;cout<<"输入要删除的元素的值(-999结束删除)";}}

测试输出Output:

头插法建立的linkList链表元素为：1510515105-2147483648尾插法建立的linkListTail链表元素为：5101551015-2147483648当前linkListOther链表元素为：15105在指定值之前插入，输入指定位置的值(-999停止录入)：10输入插入的值：9指定元素10之前插入了9之后，列表元素为：159105输入插入的位置值：15输入插入的值：13指定元素15之前插入了13之后，列表元素为：13159105输入插入的位置值：15输入插入的值：14指定元素15之前插入了14之后，列表元素为：1314159105输入插入的位置值：5输入插入的值：3指定元素5之前插入了3之后，列表元素为：13141591035输入插入的位置值：-999当前linkListAother链表元素为：30252015105输入要删除的元素的值(-999结束删除)20删除元素20之后，列表元素为：302515105输入要删除的元素的值(-999结束删除)30删除元素30之后，列表元素为：2515105输入要删除的元素的值(-999结束删除)25删除元素25之后，列表元素为：15105输入要删除的元素的值(-999结束删除)5删除元素5之后，列表元素为：1510输入要删除的元素的值(-999结束删除)10删除元素10之后，列表元素为：15输入要删除的元素的值(-999结束删除)15删除元素15之后，列表元素为：输入要删除的元素的值(-999结束删除)0删除元素0之后，列表元素为：输入要删除的元素的值(-999结束删除)-999删除元素-999之后，列表元素为：输入要删除的元素的值(-999结束删除)