严蔚敏数据结构单链表的所有基本操作

头文件：

#include<cstdlib>
#include<iostream>
using namespace std;
#define LIST_INIT_SIZE 100
#define LISTINCREMENT 10
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define INFEASIBLE -1
#define OVERFLOW -2
typedef int ElemType;
typedef int Status;
typedef struct LNode
{
 ElemType data;
 struct LNode* next;
}LNode,*LinkList;

//构造一个空的线性表L
Status InitList_L(LinkList& L)
{
 L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
 if (!L)
  exit(OVERFLOW);
 L->next = NULL;
 return OK;
}

//销毁线性表L
Status DestroyList_L(LinkList& L)
{
 LinkList q;
 while (L)
 {
  q = L->next;
  free(L);
  L = q;
 }
 return OK;
}

//将线性表L置为空表
Status ClearList_L(LinkList& L)
{
 LinkList p=L->next, q;
 while (p)
 {
  q = p->next;
  free(p);
  p = q;
 }
 L->next = NULL;
 return OK;
}

//判断线性表L是否为空表
Status ListEmpty_L(LinkList L)
{
 if (NULL == L->next)
  return TRUE;
 else
  return FALSE;
}

//返回线性表L中数据元素的个数
int ListLength_L(LinkList L)
{
 LinkList p = L->next;
 int i;
 for ( i = 0; p; p = p->next)
  ++i;
 return i;
}

//用元素e返回线性表L中第i个数据元素的值
Status GetElem_L(LinkList L, int i, ElemType& e)
{
 LinkList p = L->next;
 int j = 1;
 while (p && j < i)
 {
  ++j;
  p = p->next;
 }
 if (!p || j>i)
  return ERROR;
 e = p->data;
 return OK;
}

//数据元素之间的关系函数,例如数学关系：a=b
Status compare(ElemType a, ElemType b)
{
 if (a == b)
  return TRUE;
 else
  return FALSE;
}

//返回线性表L中第一个与元素e满足compare()关系的数据元素的位序；若不存在，返回0
Status LocateElem_L(LinkList L, ElemType e, Status(*compare)(ElemType, ElemType))
{
 LinkList p = L->next;
 int i = 1;
 while (p && !(*compare)(e, p->data))
 {
  ++i;
  p = p->next;
 }
 if (!p)
  return 0;
 return i;
}

//若cur_e是线性表L中的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回它的前驱，否则操作失败，pre_e无定义
Status PriorElem_L(LinkList L, ElemType cur_e, ElemType& pre_e)
{
 LinkList p = L->next, q;
 while (p&&p->next)
 {
  q = p->next;
  if (q->data == cur_e)
  {
   pre_e = p->data;
   return OK;
  }
  p = q;
 }
 return INFEASIBLE;
}

//若cur_e是线性表L中的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回它的后继，否则操作失败，next_e无定义
Status NextElem_L(LinkList L, ElemType cur_e, ElemType& next_e)
{
 LinkList p = L->next;
 if (p)
 {
  while (p->next)
  {
   if (p->data == cur_e)
   {
    next_e = p->next->data;
    return OK;
   }
   p = p->next;
  }
 }
 return INFEASIBLE;
}

//在线性表L中第i个位置之前插入新的数据元素e，表L的长度加1
Status ListInsert_L(LinkList& L, int i, ElemType e)
{
 LinkList p = L;
 int j = 0;
 while (p&&j < i - 1)
 {
  p = p->next;
  ++j;
 }
 if (!p || j>i - 1)
  return ERROR;
 LinkList s = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
 s->data = e;
 s->next = p->next;
 p->next = s;
 return OK;
}

//删除线性表L的第i个元素，并用元素e返回其值，表L的长度减1
Status ListDelete_L(LinkList& L, int i, ElemType& e)
{
 LinkList p = L;
 int j = 0;
 while (p->next&&j < i - 1)
 {
  p = p->next;
  ++j;
 }
 if (!p || j > i - 1)
  return ERROR;
 LinkList q = p->next;
 p->next = q->next;
 e = q->data;
 free(q);
 return OK;

}

//访问线性表中的数据元素
Status visit(ElemType i)
{
 if (cout<<i<<"  ")
  return TRUE;
 return FALSE;
}

//一次对线性表L的每个数据元素调用函数visit();一旦visit()失败，则操作失败
Status ListTraverse_L(LinkList L, Status (*visit)(ElemType))
{
 LinkList p = L->next;
 while (p)
 {
  if (!visit(p->data))
   return INFEASIBLE;
  p = p->next;
 }
 return OK;
}

主程序：

#include"LinkList.h"
void main(void)
{
 LinkList L;
 InitList_L(L);
 for (int i = 1, j = 1; i < 20;++j, i += 2)
  ListInsert_L(L, j, i);
 cout << "线性表L的信息为：" << endl;
 cout << "*******************************************" << endl;
 cout << "长度为：" << ListLength_L(L)<<endl;
 cout << "数据元素分别为：";
 ListTraverse_L(L,visit);
 cout << endl;
 cout << "*******************************************" << endl;
 ElemType e;
 GetElem_L(L, 6, e);
 cout << "第6个数据是：" << e << endl;
 ElemType pre;
 if (PriorElem_L(L, e, pre) != INFEASIBLE)
  cout << e << "前面的数据是：" << pre << endl;
 else
  cout << "数据元素" << e << "没有前驱！" << endl;
 ElemType next;
 if (NextElem_L(L, e, next) != INFEASIBLE)
  cout << e << "后面的数据是：" << next << endl;
 else
  cout << "数据元素" << e << "没有后继！" << endl;
 cout << "删除数据" << e << endl;
 if (ListDelete_L(L, 6, e))
 {
  cout << "删除数据成功！" << endl;
  cout << "更新后的数据是：" << endl;
  cout << "*******************************************" << endl;
  cout << "长度为：" << ListLength_L(L) << endl;
  cout << "数据元素分别为：";
  ListTraverse_L(L, visit);
  cout << endl;
  cout << "*******************************************" << endl;
 }
 else
  cout << "删除失败！" << endl;
 cout << "值为7的数据元素的位置在：";
 cout <<"第"<< LocateElem_L(L, 7, compare)<<endl;
 cout << "线性表L是否为空表：";
 if (ListEmpty_L(L))
  cout << "是" << endl;
 else
  cout << "否" << endl;
 cout << "现将线性表L置为空表：" << endl;
 ClearList_L(L);
 cout << "线性表L是否为空表：";
 if (ListEmpty_L(L))
  cout << "是" << endl;
 else
  cout << "否" << endl;
 cout << "将线性表L销毁！" << endl;
 DestroyList_L(L);
}