数据结构实验②:线性表的操作之单链表(C语言)

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一.题目描述

单链表的操作

(1)输入一组整型元素序列,使用尾插法建立一个带有头结点的单链表。

(2)实现该单链表的遍历。

(3)在该单链表的第i个元素前插入一个整数。

(4)删除该单链表中的第i个元素,通过参数将其返回。

(5)建立两个按值递增有序排列的单链表,将它们合并成一个按值递增有序排列的单链表。要求利用原来的存储空间。表中不允许有重复的数据。

二.解题思路

单独实现每一个算法,定义对应的类型。

1.建立单链表,包含数据域和指针域,并说明单链表的节点的类型。

2.算法一:使用尾插法建立单链表,创建头结点L,并让r(尾结点指针)始终指向尾结点,开始时指向头结点。使用for语句实现数据的输入。

3.算法二:定义一个指针变量p,并让其指向第一个数据的结点,若其指向的结点不为空,使用while语句输出相应的元素。

4.算法三:使用while语句寻找第i-1个结点,并判断i的值是否满足小于1或大于表长+1,假如满足,需生成新的结点,使用“s->date = e;s->next = p->next;p->next = s; ”实现插入。

5.算法四:需要寻找第i个结点,并令p指向其前驱。同理也需要判断删除的位置是否合法,如果合法,使用“q = p->next;p->next = q->next;e = q->date;”实现删除,且释放结点。

6.算法五:判断两个数值是否相等,若相等则删除其中一个结点,并释放结点。

7.算法六:与顺序表的类似。

8.书写主函数:定义相关的变量,调用相应的算法,实现程序。

三.代码实现

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
typedef struct LNode
{
    int date;
    struct LNode * next;
} LNode,*LinkList;

//尾插法建立单链表
void InitList(LinkList &L,int n)
{
    LinkList r,p;
    int i;
    L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    L->next = NULL;
    r = L;
    for(i = 0; i < n; i++)
    {
        p = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
        scanf("%d",&p->date);
        p->next = NULL;
        r->next = p;
        r = p;
    }
}

//遍历输出
void put(LinkList L)
{
    LinkList p;
    p = L->next;
    while(p)
    {
        printf("%5d",p->date);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
}

//插入
void Insert(LinkList &L,int i,int e)
{
    LinkList p,s;
    p = L;
    int j = 0;
    while (p && j < i-1)
    {
        p = p->next;
        ++j;
    }
    if(!p || j > i-1) exit(0);
    s = (LinkList)malloc(sizeof(int));
    s->date = e;
    s->next = p->next;
    p->next = s;
}

//删除
void Delete(LinkList &L,int i,int &e)
{
    LinkList p,q;
    p =L;
    int j = 0;
    while(p->next && j < i-1)
    {
        p = p->next;
        j++;
    }
    if(!(p->next) || j > i-1) exit(0);
    q = p->next;
    p->next = q->next;
    e = q->date;
    free(q);
}

//删除重复元素
void DeleteRepeat(LinkList &L)
{
    LinkList p,q;
    p = L->next;
    while(p->next )
    {
        if(p->next->date == p->date)
        {
            q = p->next; p->next = q->next;
            free(q);
        }
        else
            p = p->next ;
    }
}

//合并
void Merge(LinkList &La,LinkList &Lb,LinkList &Lc)
{
    LinkList pa,pb,pc;
    pa = La->next;
    pb = Lb->next;
    Lc = pc = La;
    while(pa && pb)
    {
        if(pa->date <= pb->date)
        {
            pc->next = pa;
            pc = pa;
            pa = pa->next;
        }
        else
        {
            pc->next = pb;
            pc = pb;
            pb = pb->next;
        }
    }
    pc->next= pa?pa:pb;
    free(Lb);
    DeleteRepeat(Lc);
}

int main()
{
    LinkList La,Lb,Lc;
    int i,n,e;
    printf("输入单链表La的长度为:");
    scanf("%d",&n);
    printf("请输入%d个非递减的有序整数:",n);
    InitList (La,n);
    printf("单链表La遍历后为:");
    put (La);
    printf("请输入要插入的位置和插入的整数:");
    scanf("%d %d",&i,&e);
    Insert(La,i,e);
    printf("插入完成后单链表La为:");
    put(La);
    printf("请输入要删除的整数所在的位置:");
    scanf("%d",&i);
    Delete(La,i,e);
    printf("删除成功!\n删除后单链表La为:");
    put(La);
    printf("输入单链表Lb的长度为:");
    scanf("%d",&n);
    printf("请输入%d个非递减的有序整数:",n);
    InitList (Lb,n);
    printf("单链表La遍历后为:");
    put(Lb);
    Merge(La,Lb,Lc);
    printf("单链表La与Lb合并且去除重复的整数后,新链表Lc为:");
    put(Lc);
    return 0;
}

四.运行截图

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