C++链表不删除头节点

Posted 2023-02-22

【中文标题】C++链表不删除头节点

【英文标题】：C++ linked list does not delete the head node

【发布时间】：2014-02-17 01:31:35

【问题描述】：

我有一个非常简单的节点类来实现链表（它只有数据和下一个指针）。下面的函数应该删除具有“数据”=值的第一个节点。 该功能工作正常。但是当我尝试删除第一个元素（列表的头部）时，它没有。那么，问题出在哪里？ 这是代码

class Node
    public:
        int data;
        Node *next;
....some other functions...

;
void deleteNode(Node *n, int value)
    cout<<"after deleting node with data = "<<value<<" : ";
    if(n->data == value)
        n = n->next;        //I guess the problem is somewhere here!
        return;
    
    while(n)
        if(n->next->data == value)
            n->next = n->next->next;
            return;
        
        n = n->next;
    


void printTheLinkedList(Node *n)
    while(n)
        cout<<n->data<<" --> ";
        n = n->next;
    
    cout<<"NULL"<<endl;



int main()
    Node N(0);
    for(int i = 1; i < 10; i++)
        N.appendNode(i);

    printTheLinkedList(&N);
    deleteNode(&N, 3);
    printTheLinkedList(&N);
    deleteNode(&N, 0);
    printTheLinkedList(&N);


    return 0;

这里是代码的输出（注意：3被删除，0不是）

0 --> 1 --> 2 --> 3 --> 4 --> 5 --> 6 --> 7 --> 8 --> 9 --> NULL
0 --> 1 --> 2 --> 4 --> 5 --> 6 --> 7 --> 8 --> 9 --> NULL
0 --> 1 --> 2 --> 4 --> 5 --> 6 --> 7 --> 8 --> 9 --> NULL

【问题讨论】：

相关：使链表中的所有节点成为动态的。无需保留哨兵非动态头节点。 nullptr 是一个非常好的标记值，用于推断“列表为空”状态。

【参考方案1】：

首先，您在代码注释中的猜测是正确的。这条线与问题有关。

存在三个问题：

无法删除根节点，因为它是作为main 函数的局部变量在堆栈上分配的。

链接节点需要封装在类似linked_list 容器数据结构中。它会在内部（至少）存储一个指向链表的head（例如开头）的指针。如果 head 节点被删除，您只需将下一个指针设置为 head

您的删除代码当前没有释放动态分配的节点，因此您的应用正在泄漏内存。

由于您使用 C++ 进行编码，因此您可以使用智能指针来处理自动释放。

【讨论】：

+1 我同意智能指针的心态，并且全心全意支持它的使用。使用它们实现链接节点系统时应小心，尤其是在删除它们时。如何释放这样一个节点系统（例如 100,000 个项目的链表） 不会引起对节点析构函数的递归，从而快速消耗调用激活堆栈以被遗忘，这不一定是直观的。使用它们是好的和正确的，别搞错了。但这样做需要一些额外的专业知识。

@WhozCraig 感谢您分享您的意见！我完全没有想到这种情况，但完全有道理。在 C++ 中有很多小陷阱可以发现：-D

完全没问题。例如，See it live

【参考方案2】：

您将局部变量 n 更改为 n->next，main 中的 head 值实际上并没有改变。试试这个，它会返回新的头部。

Node* deleteNode(Node *n, int value)
    cout<<"after deleting node with data = "<<value<<" : ";
    if(n->data == value)
        n = n->next;        //I guess the problem is somewhere here!
        return n;
    
    Node* root = n;
    while(n)
        if(n->next->data == value)
            n->next = n->next->next;
            return;
        
        n = n->next;
    
    return root;

然后像这样调用：

printTheLinkedList(&N);
Node* head = deleteNode(&N, 3);
printTheLinkedList(head);
head = deleteNode(head, 0);
printTheLinkedList(head);

【讨论】：

我个人认为 NobuGames 的回答更好，一定要听从他的建议！

【参考方案3】：

您将 head 定义为

Node N(0);

因此你不能删除这个节点（头）。您应该将 head 声明为指向 Node 的指针

Node *N( nullptr );

在这种情况下，函数可以如下所示

void deleteNode( Node * &n, int value )

    cout << "after deleting node with data = " << value << " : ";

    Node *current = n;
    Node *previous = nullptr;;

    while ( current && current->data != value )
    
        previous = current;
        current = current->next;
    

    if ( current )
    
        if ( previous ) previous->next = current->next;
        else n = nullptr;

        delete current;