C++ 静态链表

总结归纳

1. 顾名思义，静态链表的长度是不可变的。
2. 静态链表的定义，实际上是一个 MaxSize 长度的结构体数组，以此来模拟链表。
3. 静态链表的 data 存放数据， next 存放下一个结点的位置。当静态链表遍历时，通过 next 指向的位置来进行遍历，依次达到链表的目的。
4. 由第 3 条可知，静态链表在物理空间上是连续的，但在逻辑空间上可以不连续。
5. 默认用 next 指向 -1 来表示静态链表的最后一个结点；初始化静态链表时，要初始化 data 来清理脏数据，还要将 next 置为一个特殊值，不能与静态链表的访问相冲突。
6. 静态链表的优点在于，插入和删除操作不需要大量移动元素，只需要修改 next 的指向就行；缺点在于，不能随机存取，并且容量固定不可变。
7. 显然，插入和删除的时间复杂度都是 O(n)。
8. 在不支持指针的低级语言中，静态链表十分适合；或者适用于数据元素容量固定不变的场景（例如操作系统的文件分配表 FAT）。
9. 这个代码并不严谨，例如：GetValue 函数（随机赋值）中，并没有考虑到如果生成两个一样的 next 的情况，一个方法是置一个 next 数组，每随机生成一个就检查一下是否存在；或者从一个不重复的 next 数组中不重复的提取 next 。不过据说考研很少考静态链表，就在此偷个懒。

代码实现

/*
静态链表
*/

#define MaxSize 10

#include 
#include 
#include 

using namespace std;

struct Node {
    int data;
    int next;
};

typedef Node SLinkList[MaxSize]; // 用SLinkList定义一个长度为MaxSize的Node型数组

// 初始化静态链表
void InitList(SLinkList &L) {
    for (int i = 0; i < MaxSize; i++) {
        L[i].data = 0;
        L[i].next = -2; // 清除脏数据
    }
    L[0].next = -1; // -1表示表尾
}

// 随机对静态链表赋值
bool GetValue(SLinkList &L) {
    int last = 0;
    for (int i = 0; i < 6; i++) {
        int address = rand() % 10;
        int number = rand() % 80;
        if (i == 5) {
            L[last].next = -1;
        } else { // 尾结点的next置为-1
            L[last].next = address;
        }
        L[last].data = number;
        last = address;
    }
    return true;
}

// 按位查找：查找第i个结点的位序
int GetElem(SLinkList &L, int i) {
    if (i < 1) {
        return -1;
    }

    int flag = 0;
    int j = 0;
    while (L[flag].next != -2 && j < i - 1) {
        j++;
        flag = L[flag].next;
    }
    return flag;
}

// 得到一个空结点位序
int GetEmptyNode(SLinkList &L) {
    Node p = L[0];
    for (int i = 0; i < MaxSize; i++) {
        if (L[i].next == -2) {
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

// 按位序插入
bool InserstList(SLinkList &L, int i, int e) {
    if (i < 1) { // i值不合法
        return false;
    }
    int q = GetEmptyNode(L); // 找到一个空结点位序
    int p = GetElem(L, i - 1); // 找到第i-1个结点
    L[q].data = e;
    L[q].next = L[p].next;
    L[p].next = q;
    return true;
}

// 按位序删除
bool DeleteList(SLinkList &L, int i, int &e) {
    if (i < 1) { // i值不合法
        return false;
    }
    int p = GetElem(L, i); // 待删除的结点
    int q = GetElem(L, i - 1); // 带删除结点的前一个结点
    cout << L[p].data << " " <