链表的操作

#include "stdafx.h" #include "stdio.h" #include <stdlib.h> #include "string.h"   typedef int elemType ;   /************************************************************************/ /*             以下是关于线性表链接存储（单链表）操作的18种算法        */   /* 1.初始化线性表，即置单链表的表头指针为空 */ /* 2.创建线性表，此函数输入负数终止读取数据*/ /* 3.打印链表，链表的遍历*/ /* 4.清除线性表L中的所有元素，即释放单链表L中所有的结点，使之成为一个空表 */ /* 5.返回单链表的长度 */ /* 6.检查单链表是否为空，若为空则返回１，否则返回０ */ /* 7.返回单链表中第pos个结点中的元素，若pos超出范围，则停止程序运行 */ /* 8.从单链表中查找具有给定值x的第一个元素，若查找成功则返回该结点data域的存储地址，否则返回NULL */ /* 9.把单链表中第pos个结点的值修改为x的值，若修改成功返回１，否则返回０ */ /* 10.向单链表的表头插入一个元素 */ /* 11.向单链表的末尾添加一个元素 */ /* 12.向单链表中第pos个结点位置插入元素为x的结点，若插入成功返回１，否则返回０ */ /* 13.向有序单链表中插入元素x结点，使得插入后仍然有序 */ /* 14.从单链表中删除表头结点，并把该结点的值返回，若删除失败则停止程序运行 */ /* 15.从单链表中删除表尾结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */ /* 16.从单链表中删除第pos个结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */ /* 17.从单链表中删除值为x的第一个结点，若删除成功则返回1,否则返回0 */ /* 18.交换2个元素的位置 */ /* 19.将线性表进行快速排序 */     /************************************************************************/ typedef struct Node{    /* 定义单链表结点类型 */     elemType element;     Node *next; }Node;     /* 1.初始化线性表，即置单链表的表头指针为空 */ void initList(Node **pNode) {     *pNode = NULL;     printf("initList函数执行，初始化成功\n"); }   /* 2.创建线性表，此函数输入负数终止读取数据*/ Node *creatList(Node *pHead) {     Node *p1;     Node *p2;       p1=p2=(Node *)malloc(sizeof(Node)); //申请新节点     if(p1 == NULL || p2 ==NULL)     {         printf("内存分配失败\n");         exit(0);     }     memset(p1,0,sizeof(Node));       scanf("%d",&p1->element);    //输入新节点     p1->next = NULL;         //新节点的指针置为空     while(p1->element > 0)        //输入的值大于0则继续，直到输入的值为负     {         if(pHead == NULL)       //空表，接入表头         {             pHead = p1;         }         else                        {             p2->next = p1;       //非空表，接入表尾         }         p2 = p1;         p1=(Node *)malloc(sizeof(Node));    //再重申请一个节点         if(p1 == NULL || p2 ==NULL)         {         printf("内存分配失败\n");         exit(0);         }         memset(p1,0,sizeof(Node));         scanf("%d",&p1->element);         p1->next = NULL;     }     printf("creatList函数执行，链表创建成功\n");     return pHead;           //返回链表的头指针 }   /* 3.打印链表，链表的遍历*/ void printList(Node *pHead) {     if(NULL == pHead)   //链表为空     {         printf("PrintList函数执行，链表为空\n");     }     else     {         while(NULL != pHead)         {             printf("%d ",pHead->element);             pHead = pHead->next;         }         printf("\n");     } }   /* 4.清除线性表L中的所有元素，即释放单链表L中所有的结点，使之成为一个空表 */ void clearList(Node *pHead) {     Node *pNext;            //定义一个与pHead相邻节点       if(pHead == NULL)     {         printf("clearList函数执行，链表为空\n");         return;     }     while(pHead->next != NULL)     {         pNext = pHead->next;//保存下一结点的指针         free(pHead);         pHead = pNext;      //表头下移     }     printf("clearList函数执行，链表已经清除\n"); }   /* 5.返回单链表的长度 */ int sizeList(Node *pHead) {     int size = 0;       while(pHead != NULL)     {         size++;         //遍历链表size大小比链表的实际长度小1         pHead = pHead->next;     }     printf("sizeList函数执行，链表长度 %d \n",size);     return size;    //链表的实际长度 }   /* 6.检查单链表是否为空，若为空则返回１，否则返回０ */ int isEmptyList(Node *pHead) {     if(pHead == NULL)     {         printf("isEmptyList函数执行，链表为空\n");         return 1;     }     printf("isEmptyList函数执行，链表非空\n");       return 0; }   /* 7.返回单链表中第pos个结点中的元素，若pos超出范围，则停止程序运行 */ elemType getElement(Node *pHead, int pos) {     int i=0;       if(pos < 1)     {         printf("getElement函数执行，pos值非法\n");         return 0;     }     if(pHead == NULL)     {         printf("getElement函数执行，链表为空\n");         return 0;         //exit(1);     }     while(pHead !=NULL)     {         ++i;         if(i == pos)         {             break;         }         pHead = pHead->next; //移到下一结点     }     if(i < pos)                  //链表长度不足则退出     {         printf("getElement函数执行，pos值超出链表长度\n");         return 0;     }       return pHead->element; }   /* 8.从单链表中查找具有给定值x的第一个元素，若查找成功则返回该结点data域的存储地址，否则返回NULL */ elemType *getElemAddr(Node *pHead, elemType x) {     if(NULL == pHead)     {         printf("getElemAddr函数执行，链表为空\n");         return NULL;     }     if(x < 0)     {         printf("getElemAddr函数执行，给定值X不合法\n");         return NULL;     }     while((pHead->element != x) && (NULL != pHead->next)) //判断是否到链表末尾，以及是否存在所要找的元素     {         pHead = pHead->next;     }     if((pHead->element != x) && (pHead != NULL))     {         printf("getElemAddr函数执行，在链表中未找到x值\n");         return NULL;     }     if(pHead->element == x)     {         printf("getElemAddr函数执行，元素 %d 的地址为 0x%x\n",x,&(pHead->element));     }       return &(pHead->element);//返回元素的地址 }   /* 9.把单链表中第pos个结点的值修改为x的值，若修改成功返回１，否则返回０ */ int modifyElem(Node *pNode,int pos,elemType x) {     Node *pHead;     pHead = pNode;     int i = 0;       if(NULL == pHead)     {         printf("modifyElem函数执行，链表为空\n");     }     if(pos < 1)     {         printf("modifyElem函数执行，pos值非法\n");         return 0;     }     while(pHead !=NULL)     {         ++i;         if(i == pos)         {             break;         }         pHead = pHead->next; //移到下一结点     }     if(i < pos)                  //链表长度不足则退出     {         printf("modifyElem函数执行，pos值超出链表长度\n");         return 0;     }     pNode = pHead;     pNode->element = x;     printf("modifyElem函数执行\n");           return 1; }   /* 10.向单链表的表头插入一个元素 */ int insertHeadList(Node **pNode,elemType insertElem) {     Node *pInsert;     pInsert = (Node *)malloc(sizeof(Node));     memset(pInsert,0,sizeof(Node));     pInsert->element = insertElem;     pInsert->next = *pNode;     *pNode = pInsert;     printf("insertHeadList函数执行，向表头插入元素成功\n");       return 1; }   /* 11.向单链表的末尾添加一个元素 */ int insertLastList(Node **pNode,elemType insertElem) {     Node *pInsert;     Node *pHead;     Node *pTmp; //定义一个临时链表用来存放第一个节点       pHead = *pNode;     pTmp = pHead;     pInsert = (Node *)malloc(sizeof(Node)); //申请一个新节点     memset(pInsert,0,sizeof(Node));     pInsert->element = insertElem;       while(pHead->next != NULL)     {         pHead = pHead->next;     }     pHead->next = pInsert;   //将链表末尾节点的下一结点指向新添加的节点     *pNode = pTmp;     printf("insertLastList函数执行，向表尾插入元素成功\n");       return 1; }   /* 12.向单链表中第pos个结点位置插入元素为x的结点，若插入成功返回１，否则返回０ */     /* 13.向有序单链表中插入元素x结点，使得插入后仍然有序 */ /* 14.从单链表中删除表头结点，并把该结点的值返回，若删除失败则停止程序运行 */ /* 15.从单链表中删除表尾结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */ /* 16.从单链表中删除第pos个结点并返回它的值，若删除失败则停止程序运行 */ /* 17.从单链表中删除值为x的第一个结点，若删除成功则返回1,否则返回0 */ /* 18.交换2个元素的位置 */ /* 19.将线性表进行快速排序 */   /******************************************************************/ int main() {     Node *pList=NULL;     int length = 0;       elemType posElem;       initList(&pList);       //链表初始化     printList(pList);       //遍历链表，打印链表       pList=creatList(pList); //创建链表     printList(pList);           sizeList(pList);        //链表的长度     printList(pList);       isEmptyList(pList);     //判断链表是否为空链表           posElem = getElement(pList,3);  //获取第三个元素，如果元素不足3个，则返回0     printf("getElement函数执行，位置 3 中的元素为 %d\n",posElem);        printList(pList);       getElemAddr(pList,5);   //获得元素5的地址       modifyElem(pList,4,1);  //将链表中位置4上的元素修改为1     printList(pList);       insertHeadList(&pList,5);   //表头插入元素12     printList(pList);       insertLastList(&pList,10);  //表尾插入元素10     printList(pList);       clearList(pList);       //清空链表     system("pause");       }