链式存储（头插法、尾插法）

来源：互联网发布：办公软件的英文编辑：程序博客网时间：2024/05/18 01:58

#include stdio.h#include string.h#include ctype.h#include stdlib.h#include io.h#include math.h#include time.h#define OK 1#define ERROR 0#define TRUE 1#define FALSE 0#define MAXSIZE 20 // 存储空间初始分配量typedef int Status;// Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等typedef int ElemType;//ElemType类型根据实际情况而定，这里假设为intStatus visit(ElemType c){    printf(%d ,c);    return OK;}typedef struct Node{    ElemType data;    struct Node *next;}Node;typedef struct Node *LinkList; // 定义LinkList// 初始化顺序线性表Status InitList(LinkList *L){    *L=(LinkList)malloc(sizeof(Node)); // 产生头结点,并使L指向此头结点    if(!(*L)) // 存储分配失败            return ERROR;    (*L)->next=NULL; //指针域为空    return OK;}//初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：若L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSEStatus ListEmpty(LinkList L){    if(L->next)            return FALSE;    else            return TRUE;}// 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：将L重置为空表Status ClearList(LinkList *L){LinkList p,q;p=(*L)->next;           //  p指向第一个结点while(p)                //  没到表尾{q=p->next;free(p);p=q;}(*L)->next=NULL;        // 头结点指针域为空return OK;}// 初始条件：顺序线性表L已存在。操作结果：返回L中数据元素个数int ListLength(LinkList L){    int i=0;    LinkList p=L->next; // p指向第一个结点    while(p)    {        i++;        p=p->next;    }    return i;}//初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L)//操作结果：用e返回L中第i个数据元素的值Status GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e){int j;LinkList p;// 声明一结点pp = L->next;// 让p指向链表L的第一个结点j = 1;// j为计数器while (p && jnext;  // 让p指向下一个结点++j;}if ( !p || j>i )return ERROR;  // 第i个元素不存在*e = p->data;   //  取第i个元素的数据return OK;}// 初始条件：顺序线性表L已存在// 操作结果：返回L中第1个与e满足关系的数据元素的位序。//若这样的数据元素不存在，则返回值为0int LocateElem(LinkList L,ElemType e){    int i=0;    LinkList p=L->next;    while(p)    {        i++;        if(p->data==e) // 找到这样的数据元素                return i;        p=p->next;    }    return 0;}//初始条件：顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)// 操作结果：在L中第i个位置之前插入新的数据元素e，L的长度加1Status ListInsert(LinkList *L,int i,ElemType e){int j;LinkList p,s;p = *L;j = 1;while (p && j < i)     // 寻找第i个结点{p = p->next;++j;}if (!p || j > i)return ERROR;   // 第i个元素不存在s = (LinkList)malloc(sizeof(Node));  // 生成新结点(C语言标准函数)s->data = e;s->next = p->next;      //将p的后继结点赋值给s的后继p->next = s;          //将s赋值给p的后继return OK;}// 初始条件：顺序线性表L已存在，1≤i≤ListLength(L)// 操作结果：删除L的第i个数据元素，并用e返回其值，L的长度减1Status ListDelete(LinkList *L,int i,ElemType *e){int j;LinkList p,q;p = *L;j = 1;while (p->next && j < i)// 遍历寻找第i个元素{        p = p->next;        ++j;}if (!(p->next) || j > i)    return ERROR;           //第i个元素不存在q = p->next;p->next = q->next;//将q的后继赋值给p的后继*e = q->data;               // 将q结点中的数据给efree(q);                    // 让系统回收此结点，释放内存return OK;}// 初始条件：顺序线性表L已存在// 操作结果：依次对L的每个数据元素输出Status ListTraverse(LinkList L){    LinkList p=L->next;    while(p)    {        visit(p->data);        p=p->next;    }    printf();    return OK;}// 随机产生n个元素的值，建立带表头结点的单链线性表L（头插法）void CreateListHead(LinkList *L, int n){LinkList p;int i;srand(time(0));                         // 初始化随机数种子*L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));(*L)->next = NULL;                      // 先建立一个带头结点的单链表for (i=0; idata = rand()%100+1;             //  随机生成100以内的数字p->next = (*L)->next;(*L)->next = p;//  插入到表头}}//  随机产生n个元素的值，建立带表头结点的单链线性表L（尾插法）void CreateListTail(LinkList *L, int n){LinkList p,r;int i;srand(time(0));                      // 初始化随机数种子*L = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); // L为整个线性表r=*L;                                // r为指向尾部的结点for (i=0; idata = rand()%100+1;           //  随机生成100以内的数字r->next=p;                        // 将表尾终端结点的指针指向新结点r = p;                            // 将当前的新结点定义为表尾终端结点}r->next = NULL;                       // 表示当前链表结束}int main(){    LinkList L;    ElemType e;    Status i;    int j,k;    i=InitList(&L);    printf(初始化L后：ListLength(L)=%d,ListLength(L));    for(j=1;j<=5;j++)            i=ListInsert(&L,1,j);    printf(在L的表头依次插入1～5后：L.data=);    ListTraverse(L);    printf(ListLength(L)=%d ,ListLength(L));    i=ListEmpty(L);    printf(L是否空：i=%d(1:是 0:否),i);    i=ClearList(&L);    printf(清空L后：ListLength(L)=%d,ListLength(L));    i=ListEmpty(L);    printf(L是否空：i=%d(1:是 0:否),i);    for(j=1;j<=10;j++)            ListInsert(&L,j,j);    printf(在L的表尾依次插入1～10后：L.data=);    ListTraverse(L);    printf(ListLength(L)=%d ,ListLength(L));    ListInsert(&L,1,0);    printf(在L的表头插入0后：L.data=);    ListTraverse(L);    printf(ListLength(L)=%d ,ListLength(L));    GetElem(L,5,&e);    printf(第5个元素的值为：%d,e);    for(j=3;j<=4;j++)    {            k=LocateElem(L,j);            if(k)                    printf(第%d个元素的值为%d,k,j);            else                    printf(没有值为%d的元素,j);    }    k=ListLength(L); // k为表长    for(j=k+1;j>=k;j--)    {            i=ListDelete(&L,j,&e); // 删除第j个数据            if(i==ERROR)                    printf(删除第%d个数据失败,j);            else                    printf(删除第%d个的元素值为：%d,j,e);    }    printf(依次输出L的元素：);    ListTraverse(L);    j=5;    ListDelete(&L,j,&e); // 删除第5个数据    printf(删除第%d个的元素值为：%d,j,e);    printf(依次输出L的元素：);    ListTraverse(L);    i=ClearList(&L);    printf(清空L后：ListLength(L)=%d,ListLength(L));    CreateListHead(&L,20);    printf(整体创建L的元素(头插法)：);    ListTraverse(L);    i=ClearList(&L);    printf(删除L后：ListLength(L)=%d,ListLength(L));    CreateListTail(&L,20);    printf(整体创建L的元素(尾插法)：);    ListTraverse(L);    return 0;}

接下来针对两链表求并，求交。

1）【链表反向按序求并】两个按递增次序排列的单链表，编写算法合并，按递减次序排列，并要求利用原来两个单链表的结点存放新的链表。

LinkList Union(LinkList la,lb){    pa=la->next;    pb=lb->next;// pa,pb是工作指针    la->next=null;// la为结果链表的头指针    while(la&&lb)    {        if(pa->data<=pb->data)        {            r=pa->next;// 将pa的后继暂存于r            pa->next=la->next;// 将pa的结果存于结果表中，同时逆置            la->next=pa;            pa=r;// 恢复pa为当前待比较结点        }        else        {            r=pb->next;// 将pa的后继暂存于r            pb->next=la->next;// 将pb的结果存于结果表中，同时逆置            la->next=pb;            pb=r;// 恢复pb为当前待比较结点        }        if(pa) pb=pa;// 避免对pa再写如下的while语句        while(pb!=null)        {            r=pb->next;            pb->next=la->next;            la->next=pb;            pb=r;        }    }}

2)两链表递增有序，合并后依然有序，但是要求不带重复元素

#include "stdafx.h"#include<iostream>using namespace std;typedef struct node{    int data;    struct node *next;}Listnode,*LinkList;int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){    return 0;}void Merge(LinkList &La,LinkList &Lb,LinkList &Lc){    LinkList pa,pb,pc,u;    pa=La->next,pb=Lb->next;    Lc=pc=La;    while(pa&&pb)    {        if(pa->data<pb->data)        {            pc->next=pa;            pc=pa;            pa=pa->next;        }        else if(pa->data>pb->data)        {            pc->next=pb;            pc=pb;            pb=pb->next;        }        else     //关键步，处理相等的元素        {            pc->next=pb;            pc=pb;            pb=pb->next;            u=pa;            pa=pa->next;            free(u);        }        if(pa)pc->next=pa;else pc->next=pb;        free(Lb);    }}

3)两个带头结点的链表从小到大排序，求两个链表的交集，要求依旧从小到大排序，没有重复元素。

#include "stdafx.h"#include<iostream>using namespace std;typedef struct node{    int data;    struct node *next;}Listnode,*LinkList;int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){    return 0;}void Merge(LinkList &La,LinkList &Lb,LinkList &Lc){    LinkList pa,pb,pc,u;    pa=La->next,pb=Lb->next;    Lc=pc=La;    while(pa&&pb)    {        if(pa->data<pb->data)        {            u=pa;            pa=pa->next;            free(u);        }        else if(pa->data>pb->data)        {                      pb=pb->next;        }        else        {            if(pc==La)   //处理第一个相等的元素            {                pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next;            }            else if(pc->data==pa->data)   //重复元素不进入La表            {                u=pa;                pa=pa->next;free(u);            }            else    //交集元素并入结果表            {                pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next;            }        }        while(pa)  //删除La表剩余元素        {            u=pa;pa=pa->next;free(u);        }        free(Lb);    }}

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