数据结构实验报告 链表

一、实验目的

（1）掌握线性表的基本运算在两种存储结构（顺序结构和链式结构）上的实现；
（2）掌握线性表的各种操作（建立、插入、删除等）的实现算法；

二、实验仪器及环境：

PC计算机 windows 7操作系统 CodeBlocks10.05

三、实验内容及结果（按照具体实验题目，按照如下格式书写）

1．随机产生或键盘输入一组元素，建立一个带头结点的单向链表（无序）。
2．遍历单向链表。
3．把单向链表中元素逆置（不允许申请新的结点空间）。
4.在单向链表中删除所有的偶数元素结点。
5．编写在非递减有序链表中插入一个元素使链表元素仍有序的函数，并利用该函数建立一个非递减有序单向链表。
6．利用算法5建立两个非递减有序单向链表，然后合并成一个非递增链表。
7．利用算法5建立两个非递减有序单向链表，然后合并成一个非递减链表。
8．利用算法1建立的链表，实现将其分解成两个链表，其中一个全部为奇数，另一个全部为偶数（尽量利用已知的存储空间）。
10．在主函数中设计一个简单的菜单，分别调试上述算法。

#include <iostream>#include <stdio.h>#include <string.h>#include <stdlib.h>#include <algorithm>#define MAXASIZE 100typedef int ElemType;typedef struct LNode{    ElemType data;    struct LNode *next;} LNode,*LinkList;using namespace std;//1．随机产生或键盘输入一组元素，建立一个带头结点的单向链表（无序）。LinkList creat()//创建一个带头节点的链表{    printf("Please Input a List of Numbers: ");    LinkList p1,p2,head;    head=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));    head->next=NULL;    p1=head;    ElemType x;    while(scanf("%d",&x)!=-1)    {        p2=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));        p2->data=x;        p1->next=p2;        p1=p2;    }    p1->next=NULL;    return head;}//2．遍历单向链表。void display(LinkList head)//遍历{    LinkList p;    p=head->next;    printf("HEAD -> ");    while(p!=NULL)    {        printf("%d -> ",p->data);        p=p->next;    }    printf("TAIL\n");}void InsertList(LinkList head,ElemType x)//插入x{    //printf("Please Input the Location and the Number which You Want to Insert: ");    LinkList l=head,p1,p2;    l=head;    bool flag=0;    if (l->next->data>x)//队首    {        p2=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));        p2->data=x;        p2->next=l->next;        l->next=p2;        return;    }    while(l->next)    {        l=l->next;        p1=l;        //flag=0;//flag=0表示尚未插入        if (p1->data<=x && p1->next->data>=x)//插入在p1与p1->next中间        {            p2=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));            p2->data=x;            p2->next=p1->next;            p1->next=p2;            flag=1;//已插入            break;        }    }    if (!flag)    {        p2=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));        p2->data=x;        p2->next=NULL;        l->next=p2;    }}LinkList CreateNew(LinkList head)//构建非递减有序单向链表；{    LinkList l,p1,p2=head;    l=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));    l->next=NULL;    ElemType x;    p2=head->next;    while(p2)    {        x=p2->data;        p1=(LNode *)malloc(sizeof(LNode));        p1->data=x;        p1->next=l->next;        l->next=p1;        p2=p2->next;    }    return l;}//3．把单向链表中元素逆置（不允许申请新的结点空间）。LinkList ReverseList(LinkList head)//逆置链表{    LinkList p1,p2;    if (head->next==NULL) return head;    p1=head->next;    head->next=NULL;    while(p1)    {        p2=p1;        p1=p1->next;        p2->next=head->next;        head->next=p2;    }    return head;}ElemType LengthList(LinkList head){    LinkList p;    p=head->next;    int num=0;    while(p!=NULL)    {        p=p->next;        num++;    }    return num;}//5．编写在非递减有序链表中插入一个元素使链表元素仍有序的函数，并利用该函数建立一个非递减有序单向链表。LinkList SortList(LinkList head)//排序为非减链表{    LinkList p;    if (head->next == NULL) return head;    int n=LengthList(head);    for(int i=1; i<n; i++)    {        p=head->next;        for(int j=0; j<n-1; j++)        {            if (p->data > p->next->data)            {                ElemType tmp=p->data;                p->data=p->next->data;                p->next->data=tmp;            }            p=p->next;        }    }    return head;}//4.在单向链表中删除所有的偶数元素结点。LinkList DeleteEven(LinkList head)//删除偶数元素节点{    LinkList p1,p2;    p1=head;    p2=p1->next;    while(p1->next)    {        if ((p2->data & 1)==0)        {            p1->next=p2->next;            free(p2);            p2=p1->next;        }        else        {            p2=p2->next;            p1=p1->next;        }    }    return head;}//7．利用算法5建立两个非递减有序单向链表，然后合并成一个非递减链表。void MergeList1(LinkList &head,LinkList &l)//合并两个链表，递增排列{    LinkList p=head;    while(p->next!=NULL)    {        p=p->next;        InsertList(l,p->data);    }    CreateNew(l);}//6．利用算法5建立两个非递减有序单向链表，然后合并成一个非递增链表。void MergeList2(LinkList &head,LinkList &l)//合并两个链表，递减排列{    LinkList p=head;    while(p->next!=NULL)    {        p=p->next;        InsertList(l,p->data);    }    CreateNew(l);    ReverseList(l);}//8．利用算法1建立的链表，实现将其分解成两个链表，其中一个全部为奇数，另一个全部为偶数（尽量利用已知的存储空间）void divide(LinkList head)//分为左右两部分，左边的元素为奇数，右边所有元素为偶数{    LinkList L=head,p,q,r,s;    r=L;    p=L->next;    int j=0;    while(p!=NULL)    {        s=p;//s为最后一个节点；        p=p->next;        j++;    }    r=L;    p=L->next;    q=p->next;    for(int i=0; i<j-1; i++)    {        if((p->data)%2==0)        {            r->next=q;            p->next=NULL;            s->next=p;            s=p;            p=q;            q=p->next;        }        else        {            r=p;            p=q;            q=p->next;        }    }}void depart(LinkList head,LinkList l){    LinkList q=head,p;    q=q->next;    while(q->data%2==1)    {        ElemType x;        x=q->data;        p=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));        p->data=x;        p->next=l->next;        l->next=p;        head->next=q->next;        free(q);        q=head->next;    }}void freelist(LinkList head)//释放链表空间{    LinkList l=head;    LinkList q;    while(l)    {        q=l;        l=l->next;        free(q);    }}void swap(LinkList head)//交换值的排序{    LinkList l=head,p,q;    p=l->next;    int j=0;    while(p)    {        p=p->next;        j++;    }    for(int i=0; i<j; i++)    {        q=l->next;        for(int k=i; k<j-1; k++)        {            p=q;            q=p->next;            if(p->data > q->data)            {                int tmp;                tmp=p->data;                p->data=q->data;                q->data=tmp;            }        }    }}int main(){    LinkList head=creat();//显示    display(head);//排序    LinkList head2=SortList(head);    display(head2);//合并链表1    MergeList1(head,head2);//合并链表2    MergeList2(head,head2);    display(head2);//链表插入元素    int  tt;    scanf("%d",&tt);    InsertList(head,tt);    display(head);//逆置链表    ReverseList(head);    display(head);//删除偶数元素    DeleteEven(head);    display(head);//按奇偶分解链表    divide(head);    LinkList l;    l=(LinkList)malloc(sizeof(LNode));    l->next=NULL;    depart(head,l);    display(head);    display(l);    return 0;}