链表的创建，插入，删除，输出基本操作

Posted 2021-01-06 wjg1997

#include<stdio.h>
#include<cstdlib>
struct student  //定义一个学生结点，结点包括值域和指针域
{
 int num;//学号
 char name[20];//姓名
 char address[20];//地址
 struct student *next;//定义结点的指针域，指向下一个结点
};
typedef struct student LIST;
LIST *CreateList();
LIST *InsertNode(LIST *h,LIST *s);
LIST *DeleteNode(LIST *h,long no);
void Display(LIST *h);

int main()
{
 LIST *head,*p;//定义指向结点的指针
 long no;//定义学号变量
 head=CreateList();//调用CreateList函数创建链表
 printf("学号 姓名 地址 ");
 Display(head);
 printf("输入要插入的结点 ");
 p=(LIST *)malloc(sizeof(LIST));//动态的生成一个结点
 scanf("%d %s %s",&p->num,&p->name,&p->address);
 head=InsertNode(head,p);
 printf("学号 姓名 地址 ");
 Display(head);
 printf("请输入删除结点的学号： ");
 scanf("%d",&no);
 head=DeleteNode(head,no);
 if(head!=NULL)
 {
  printf("学号 姓名 地址 ");
  Display(head);
 }
 return 0;
}

/*链表的创建*/
LIST *CreateList()
{
 LIST *head,*pre,*cur;
 int i,n;
 head=NULL;
 printf("输入结点的个数： ");
 scanf("%d",&n);
 for(i=0;i<n;i++)
 {
  cur=(LIST *)malloc(sizeof(LIST));
  cur->next=NULL;
  if(head==NULL)//表示处理当前第一个结点
   head=cur;
  else
   pre->next=cur;
  scanf("%d %s %s",&cur->num,&cur->name,&cur->address);
  pre=cur;
 }
 return head;
}

/*链表结点的插入*/
LIST *InsertNode(LIST *h,LIST *s)
{
 LIST *pre,*p;
 p=h;
 if(h==NULL)
 {
  h=s;
  s->next=NULL;
  
 }
 else
 {
  while(s->num>p->num&&p->next!=NULL)//在链表中找到要插入的位置
  {
   pre=p;
   p=p->next;
  }
  if(s->num<=p->num)
  {
   if(h==p)//若插入的结点在第一个结点之前
   {
    h=s;
    s->next=p;
   }
   else//若插入的结点在中间位置
   {
    s->next=p->next;
    p->next=s;
   }
  }
  else
  {
   p->next=s;
   s->next=NULL;
  }    
 }
 return h; 
}
/*链表结点的元素删除*/ 
LIST *DeleteNode(LIST *h,long no)
{
 LIST *q;
 LIST *pre;
 q=h;
 if(q==NULL)
 {
  printf("链表为空，不能删除结点 ");
  return NULL;
 }
 while(q->num!=no&&q!=NULL)//查找带删结点，并保存其上一个结点
 {
  pre=q;
  q=q->next;
 }
 if(q->num==no)
 {
  if(q==h)
  {
   h=h->next;
  }
  else
  {
   pre->next=q->next;
   free(q);
   printf("该结点被删除成功！");
  }
 }
 else
 {
  printf("在链表中无法找到该学号，删除失败！");
 }
 return h;
}

/*完整的链表输出*/
void Display(LIST *h)
{
 LIST *q;
 q=h;
 while(q!=NULL)
 {
  printf("学号：%d  姓名：%s  地址：%s ",q->num,q->name,q->address);
  q=q->next;
 }
}

/**********************************NOTE*******************************
链表主要通过指针进行访问，因此，他的地址不是连续的。因此，

链表无法实现随机存储，链表的元素查找，需要从头结点开始逐

个扫描进行查找。链表是一种动态结构，相对于顺序表而言，在

执行插入和删除过程不需要移动大量的元素，执行效率大大提高。

以下就算法的四个基本操作进行总结。
链表的创建:(此处采用尾插法，并且链表元素有序)
1、定义四个指针*h,*rear,*cur,*p;分别代表头指针，尾指针(指向

链表最后一个结点的指针)，当前结点的指针，辅助指针
2、将头指针指向NULL(此处为了统一所有操作，链表都带有头

结点

，h=NULL，目的是建立一个全新的链表)
3、为全新的链表添加结点，由于是动态的，创建一个结点先要

申请内存，然后为其赋值，最后将其插入链表。由于链表的三个

部分（首部，尾部，中间）的不同，一般插入时要予以判断，

进行不同操作。具体如下：(初始时p=h)
1）申请一个结点并初始化
 cur=(LIST *)malloc(sizeof(LIST));
 cur->next=NULL;
 scanf("%d %s %s",&cur->num,&cur->name,&cur->address);//此步根据结点的定义来决定
2）插入链表
   当链表为空时
   if(h==NULL)
     h=cur;
    当链表不空时，通过某一参值比较，知道插入的位置(此处以num为参值)
    while(p->num<cur->num&&p!=NULL)
     p=p->next;
    if(p==h)//当插入位置为第一个结点时
    {
     cur->next=h->next;
     h=cur;
    }
    else if(p->next==NULL)//当插入位置为最后一个结点之后
    {
     p->next=cur;
     cur->next=NULL;//可不要
    }
    else//当插入位置在中间时
    {
     cur->next=p->next;
     p->next=cur;
    }
    插入完成，返回链表return h;

    链表的插入：略，操作与链表的创建相同

    链表的删除：
    查找与删除，根据删除的参值进行查找删除元素前一个元素的位置(此处参值为num，前一元素指针*pre)
       1)如果链表为空，则查找失败，输出提示信息
       if(h==NULL)
        printf("链表为空，查找失败! ")
       else
       {
         while(p->num!=no&&p!=NULL)//查找待删元素及其前一个结点的位置
         {
          pre=p;
          p=p->next;
         }
         if(p->num==no)
         {
          if(p==h)//当待删结点为第一个结点
           h=pre->next;
          else
           pre->next=p->next;
         }
         else
          printf("链表中不存在这个结点，删除失败！ ");
     }
     return h;

     链表的输出：
     while(q!=NULL)
 {
  printf("学号：%d  姓名：%s  地址：%s ",q->num,q->name,q->address);
  q=q->next;
 }