单链表的模板类

////////////////////////////带附加头结点的单链表的类定义/////////////////////////////////////// template <class T> //定义在头文件"LinkedList.h"中 struct LinkNode //链表结点类的定义 { T data; //数据域 LinkNode<T> *link; //链指针域 LinkNode(LinkNode<T> *ptr = NULL) { link = ptr; } //仅初始化指针成员的构造函数 LinkNode(const T& item, LinkNode<T> *ptr = NULL) { data = item; link = ptr; } //初始化数据与指针成员的构造函数 }; template <class T> class List:public LinearList<T> //单链表类定义，不用继承也可以实现 { public: List(){first = new LinkNode<T>;} //构造函数 List(const T& x){first = new LinkNode<T>(x);} //构造函数 List(List<T>& L); //复制构造函数 ~List(){makeEmpty();} //析构函数 void makeEmpty(); //将链表置为空表 int Length()const; //计算链表的长度 LinkNode<T> *getHead()const{return first;} //返回附加头结点地址 LinkNode<T> *Search(T x); //搜索含数据x的元素 LinkNode<T> *Locate(int i); //搜索第i个元素的地址 bool getData(int i, T& x); //取出第i个元素的值 void setData(int i, T& x); //用x修改第i个元素的值 bool Insert(int i, T& x); //在第i个元素后插入x bool Remove(int i, T& x); //删除第i个元素，x返回该元素的值 bool IsEmpty()const //判表空否？空则返回false { return first -> link == NULL? true; false; } bool IsFull()const{return false;} //判表满否？不满则返回false void Sort(); //排序 void input(); //输入 void output(); //输出 List<T>& operator = (List<T>& L); //重载函数：赋值 protected: LinkNode<T> *first; //链表的头指针 }; ///////////////////////////////List类的成员函数的实现////////////////////////////////////////// template <class T> List<T>::List(List<T>& L) { //复制构造函数 T value; LinkNode<T> *srcptr = L.getHead(); //被复制表的附加头结点地址 LinkNode<T> *destptr = first = new LinkNode<T>; while(srcptr ->link != NULL) //逐个结点复制 { value = srcptr ->link ->data; destptr ->link = new LinkNode<T>(value); destptr = destptr ->link; srcptr = srcptr ->link; } destptr ->link = NULL; }; template <class T> void List<T>::makeEmpty() { //将链表置为空表 LinkNode<T> *q; while(first->link!=NULL) //当链不空时，删去链中所有结点 { q = first->link; first->link = q->link; //保存被删结点，从链上摘下该结点 delete q; //删除（仅保留一个表头结点） } }; template <class T> int List<T>::Length()const { //计算带附加头结点的单链表的长度 LinkNode<T> *p = first->link; int count = 0; while(p != NULL) //循链扫描，寻找链尾 { p = p->link; count++; } return count; }; template <class T> LinkNode<T> *List<T>::Search(T x) { //在表中搜索含数据x的结点，搜索成功时函数返回该结点地址；否则返回NULL值。 LinkNode<T> *current = first->link; while(current != NULL) { if(current->data == x) break; //循链找含x结点 else current = current->link; } return current; }; template <class T> LinkNode<T> *List<T>::Locate(int i) { //定位函数。返回表中第i个元素的地址。若i<0或i超出表中结点个数，则返回NULL。 if(i<0) return NULL; //i不合理 LinkNode<T> *current = first; int k = 0; while(current!=NULL && k<i) //循链找第i个结点 { current = current->link; k++; } return current; //返回第i个结点地址，若返回NULL，表示i值太大 }; template <class T> bool List<T>::getData(int i, T& x) { //取出链中第i个元素的值 if(i<=0) return NULL; //i值太小 LinkNode<T> *current = Locate(i); if(current == NULL) return false; //i值太大 else {x = current->data; return true;} }; template<class T> void List<T>::setData(int i, T& x) { //给链表中第i个元素赋值x. if(i<=0) return; //i值太小 LinkNode<T> *current = Locate(i); if(current == NULL) return; //i值太大 else current->data = x; }; template <class T> bool List<T>::Insert(int i, T& x) { //将新元素x插入在链表中第i个结点之后。 LinkNode<T> *current = Locate(i); if(current == NULL) return false; //插入不成功 LinkNode<T> *newNode = new LinkNode<T>(x); if(newNode == NULL) { cerr << "存储分配错误！" << endl; exit(1); } newNode->link = current->link; //链接在current之后 current->link = newNode; return true; //插入成功 }; template <class T> bool List<T>::Remove(int i, T& x) { //将链表中的第i个元素删去，通过引用型参数x返回该元素的值 LinkNode<T> *current = Locate(i-1); if(current == NULL || current->link == NULL) return false; //删除不成功 LinkNode<T> *del = current->link; //重新拉链，将被删结点从链中摘下 current->liink = del->link; x = del->data; delete del; //取出被删结点中的数据值 return true; }; template <class T> void List<T>::output() { //单链表的输出函数：将单链表中所有数据按逻辑顺序输出到屏幕上 LinkNode<T> *current = first->link; while(current!=NULL) { cout << current->data << endl; current = current->link; } }; template <class T> List<T>& List<T>::operator = (List<T>& L) { //重装函数：赋值操作，形式如A=B，其中A是调用此操作的List对象，B是与参数表中的引用型参数L结合的实参 T value; LinkNode<T> *srcptr = L.getHead(); //被复制表的附加头结点地址 LinkNode<T> *destptr = first = new LinkNode<T>; while(srcptr->link != NULL) //逐个结点复制 { value = srcptr->link->data; destptr->link = new LinkNode<T>(value); destptr = destptr->link; srcptr = srcptr->link; } destptr->link = NULL; return *this; //返回操作对象地址 };