工大数据结构之实验指导之【一】单链表的操作

题目

1. 单链表的插入和删除 :要求单链表的数据域是字符串,完成单链表的初始化、插入、删除操作，插入时不允许重复的串插入表中。

文件布局：

PS D:\code\gongda\datastruct\data_2_1> tree /f
卷 软件 的文件夹 PATH 列表
卷序列号为 0007-DC50
D:.
│  .cproject
│  .project
│  Makefile
│
├─include
│      list.h
│
└─src
        list.c
        Main.c

PS D:\code\gongda\datastruct\data_2_1>

list.h

单链表结构及操作定义

/** @file list.h
 * 功能：辽工大之该死的数据结构之报告之一：单链表的操作
 * 时间：2015年1月11日18:56:53
 * 作者：小代码
 */


#ifndef INCLUDE_LIST_H_
#define INCLUDE_LIST_H_


/** @struct 单链表结构定义
 * 
 */
struct _list{
	/** 数据域  */
	char str[20];
	
	/** 指针域  */
	struct _list * next;
};

typedef struct _list list;
typedef struct _list * listPtr;

/** @brief 链表的初始化
 * 
 * @return
 */
listPtr list_init();


/** @brief 链表的插入
 * 尾插法
 * 
 * @param l 要插入元素的单链表
 * @param str 要插入的元素的字符串
 * 
 * @pre 链表 l 存在 且字符串 str 不存在于链表中
 * 
 * @retval 0 插入成功
 * @retval 1 插入失败
 * 
 */
int list_append( listPtr l , char str[20]);

/** @brief 链表的删除
 * 
 * @param l 要删除元素的链表 
 * @param str 要删除的结点的字符串
 * 
 * @pre 链表 l 存在 且字符串 str 存在于链表中
 * 
 * @retval 0 删除成功
 * @retval 1 删除失败，字符串str不存在于链表中
 * @retval -1 链表 l 不存在 或链表为空
 */
int list_delete( listPtr l, char str[20]);


/** @brief 检测字符串 str 是否存在于链表l 中
 * 
 * @param l 链表
 * @param str 要检测的字符串
 * 
 * @pre 链表 l 存在且不为空
 * 
 * @retval 0 存在
 * @retval 1 不存在
 * @retval -1 链表不存在或链表为空
 */
int list_has_str( listPtr l, char str[20] );


/** @brief 检测链表是否为空
 * 
 * @param l 链表
 * 
 * @pre 链表 l 存在 
 * 
 * @retval 0 链表为空
 * @retval 1 链表不为空
 * @retval -1 链表不存在
 */
int list_is_empty( listPtr l );


/** @brief 输出链表
 * 
 * @param l 要输出的链表
 * 
 * @pre 链表 l 存在
 * 
 * @retval 0 输出成功
 * @retval 1 链表为空
 * @retval -1 链表不存在
 * 
 */
int list_print( listPtr l );

/** @brief 销毁链表
 * 
 * @param l 要销毁的链表
 * 
 * @pre 链表 l 存在
 * 
 * @retval 0 销毁成功
 * @retval 1 销毁失败
 */
int list_destroy( listPtr l );

#endif /* INCLUDE_LIST_H_ */

list.c

单链表操作实现

/*
 * list.c
 *
 *  Created on: 2015年1月11日
 *      Author: laolang
 */

#include"../include/list.h"
#include<string.h>
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

/** @brief 链表的初始化
 * 
 * @return
 */
listPtr list_init() {
	listPtr l = (listPtr) malloc(sizeof(list));
	if ( NULL == l) {
		puts("动态分配内存失败！list_init...l");
		exit(-1);
	}

	l->next = NULL;

	return l;
}

/** @brief 链表的插入
 * 尾插法
 * 
 * @param l 要插入元素的单链表
 * @param str 要插入的元素的字符串
 * 
 * @pre 链表 l 存在 且字符串 str 不存在于链表中
 * 
 * @retval 0 插入成功
 * @retval 1 插入失败
 * 
 */
int list_append(listPtr l, char str[20]) {
	int result = 0;

	if (!list_has_str(l, str)) {
		printf("字符串：\"%s\"已存在于链表中\n",str);
		result = 1;
	} else {

		listPtr p = l;
		listPtr newData = (listPtr) malloc(sizeof(list));
		newData->next = NULL;
		strcpy(newData->str, str);

		while ( NULL != p->next) {
			p = p->next;
		}

		p->next = newData;
	}

	return result;
}

/** @brief 链表的删除
 * 
 * @param l 要删除元素的链表 
 * @param str 要删除的结点的字符串
 * 
 * @pre 链表 l 存在 且字符串 str 存在于链表中
 * 
 * @retval 0 删除成功
 * @retval 1 删除失败，字符串str不存在于链表中
 * @retval -1 链表 l 不存在 或链表为空
 */
int list_delete(listPtr l, char str[20]) {
	int result = 0;

	if ( NULL == l || !list_is_empty(l)) {
		result = -1;
	} else {
		listPtr p = l;
		listPtr deleteP = NULL;
		while ( NULL != p->next) {
			if (!strcmp(p->next->str, str)) {
				deleteP = p;
				break;
			}
			p = p->next;
		}

		if ( NULL != deleteP) {
			p->next = p->next->next;
			free(deleteP);
		} else {
			result = 1;
		}
	}

	return result;
}

/** @brief 检测字符串 str 是否存在于链表l 中
 * 
 * @param l 链表
 * @param str 要检测的字符串
 * 
 * @pre 链表 l 存在且不为空
 * 
 * @retval 0 存在
 * @retval 1 不存在
 * @retval -1 链表不存在或链表为空
 */
int list_has_str(listPtr l, char str[20]) {
	int result = 1;

	if ( NULL == l || !list_is_empty(l)) {
		result = -1;
	} else {
		listPtr p = l->next;

		while ( NULL != p) {
			if (!strcmp(p->str, str)) {
				result = 0;
				break;
			}
			p = p->next;
		}
	}

	return result;
}

/** @brief 检测链表是否为空
 * 
 * @param l 链表
 * 
 * @pre 链表 l 存在 
 * 
 * @retval 0 链表为空
 * @retval 1 链表不为空
 * @retval -1 链表不存在
 */
int list_is_empty(listPtr l) {
	int result = 0;
	if ( NULL == l) {
		puts("链表不存在");
		result = -1;
	}

	if ( NULL != l->next) {
		result = 1;
	}

	return result;
}

/** @brief 输出链表
 * 
 * @param l 要输出的链表
 * 
 * @pre 链表 l 存在
 * 
 * @retval 0 输出成功
 * @retval 1 链表为空
 * @retval -1 链表不存在
 * 
 */
int list_print(listPtr l) {
	int result = 0;

	if ( NULL == l) {
		result = -1;
	} else {
		if (!list_is_empty(l)) {
			result = 1;
		} else {
			listPtr p = l->next;

			while ( NULL != p) {
				printf("%s\n", p->str);
				p = p->next;
			}
		}
	}

	return result;
}


/** @brief 销毁链表
 * 
 * @param l 要销毁的链表
 * 
 * @pre 链表 l 存在
 * 
 * @retval 0 销毁成功
 * @retval 1 销毁失败
 */
int list_destroy( listPtr l ){
	int result = 0;
	
	if( NULL == l ){
		result = 1;
	}else{
		listPtr p = l->next;
		while( NULL != p ){
			listPtr t = p;
			p = p->next;
			free(t);
		}
		
		free(p);
	}
	
	return result;
}

Main.c

主文件

/*
 * Main.c
 *
 *  Created on: 2015年1月11日
 *      Author: laolang
 */

#include"../include/list.h"
#include<stdio.h>

int main(void) {
	listPtr head = list_init();
	
	list_append(head,"小代码");
	//添加重复的字符串
	list_append(head,"小代码");
	
	list_append(head,"老狼");
	list_append(head,"陈");
	list_append(head,"李");
	
	//输出链表
	list_print(head);
	
	//删除链表中字符串为 小代码 的结点
	list_delete(head,"小代码");
	
	puts("删除字符串为：\"小代码\"的结点之后的链表");
	
	//输出链表
	list_print(head);
	
	if( !list_destroy(head)){
		puts("链表已销毁");
	}
	
	return 0;
}

Makefile

# 功能：工大数据结构报告一：单链表操作
#
# 时间：2015年1月11日19:32:07
#
# 作者：小代码
#
#
#
#
program=test.exe

CC=gcc
CFLAGS=-Wall -I include

RM=del

vpath %.h include
vpath %.c src

DIR:=$(wildcard *.c ./src/*.c)
SOURS:=$(notdir $(DIR))
OBJS:=$(patsubst %.c,%.o,$(SOURS))

all:$(program)

$(program):$(OBJS)
	$(CC) -o $@ $^

Main.o:list.h

list.o:list.h

.PHNOY:clean run list

clean:
	-$(RM) $(OBJS) $(program)

run: $(program)
	./$(program)

list:
	@echo $(DIR)
	@echo $(SOURS)
	@echo $(OBJS)

运行效果

PS D:\code\gongda\datastruct\data_2_1> make run
gcc -Wall -I include   -c -o Main.o src/Main.c
gcc -Wall -I include   -c -o list.o src/list.c
gcc -o test.exe Main.o list.o
./test.exe
字符串："小代码"已存在于链表中
小代码
老狼
陈
李
删除字符串为："小代码"的结点之后的链表
老狼
陈
李
链表已销毁
PS D:\code\gongda\datastruct\data_2_1>