静态链表代码

Posted 2020-09-26 Dëm0n

 早期的编程语言不像C语言拥有指针功能，但是又希望能够实现单链表，

于是在数组的基础上创建了单链表，称为静态链表。

/*************************************
                静态链表
数据结构：每个数组节点都有值和游标.
游标表示下一个节点，节点分为已用节点和备用节点
第一个节点和最后节点保留：
第一个节点游标表示备用节点起始位置
最后一个节点游标表示已用节点的起始位置
已用节点的最后一个元素的游标指向0，表示末尾。
*************************************/

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <time.h>
#define ERROR 0
#define OK 1
#define MAX 100     //声明数组的最大长度

typedef int Status,ElemType;
typedef struct{
   int data;    //数据
   int cur;     //游标
}component,staticlink[MAX]; //定义结构体数组

/**********************************
         初始化链表
输入值：链表的指针
输出值：状态码
功能：  将所以节点的游标指向后一个节点
 ***********************************/
Status initLink(staticlink space){
  int i;
  for(i=0;i<(MAX-1);i++){  //遍历所有节点
    space[i].cur = i+1;　　//将节点的游标指向下个节点
  }
  space[MAX-1].cur = 0;    //最后一个节点的游标指向第一个节点
  return OK;
}

/*********************************
         分配备用空间
输入值：链表的指针
输出值：备用节点的下标
功能：  将备用节点的分配出来使用
 *********************************/
int mallocSpace(staticlink space){
  int i;
  i = space[0].cur;　　　　　　　　　　//取出第一个备用节点
  if(space[0].cur)　　　　　　　　　　 //如果取出成功
    space[0].cur = space[i].cur;    //第一个节点的指针往后移动
  return i;
}

/********************************
         获取长度
输入值：链表的指针
输出值：长度值
功能：  将链表中已用的节点个数返回
 ********************************/
int getLength(staticlink space){
  int mov = MAX-1;
  int j=0;
  while(space[mov].cur){　　　　//遍历所有已用节点
    mov = space[mov].cur;
    j++;
  }
  return j;
}
/*********************************
          创建值
输入值：链表的指针，初始值个数
输出值：状态码
功能：  为链表初始指定个数的随机值
 *********************************/
Status createValue(staticlink space,int num){
  srand(time(0));
  int i,mov = MAX-1;
  space[mov].cur = 1;
  for(i=0;i<num;i++){
    mov = space[mov].cur;　　　　　　　　//移动游标
    space[mov].data = rand()%100+1;　　//初始化随机值
  }
  space[0].cur = space[mov].cur;　　   //第一节点游标指向备用节点
  space[mov].cur = 0;　　　　　　　　　  //最后一个已用节点指向第一个节点
  return OK;
}

/*********************************
          插入节点
输入值：链表的指针，插入位置(从1开始)，插入位置
输出值：状态码
功能：  在指定的位置插入指定的值
 *********************************/
Status insertNode(staticlink space,int index,ElemType e){
  int new,mov,i;
  if(index<1 || index>getLength(space))return ERROR;  //不可以超过已用节点个数

  mov = MAX-1;
  new = mallocSpace(space);

  if(new){
    space[new].data=e;　　　　　　　　　　　　//创建新节点
    for(i=1;i<index;i++)　　　　　　　　　　　//定位插入节点的前一节点
      mov = space[mov].cur;

    space[new].cur = space[mov].cur;　　　　//连后
    space[mov].cur = new;　　　　　　　　　　//接前
    return OK;
  }
  return ERROR;
}

/************************************
          删除节点
输入值：链表的指针，删除位置(从1开始)
输出值：状态码
功能：  删除指定的节点
 ************************************/
Status deleteNode(staticlink space,int index){
  if(index<1 || index>getLength(space))return ERROR;
  int mov,next,i;

  mov = MAX-1;
  for(i=1;i<index;i++)　　　　　　　　//定位删除节点的前一节点
    mov = space[mov].cur;

  next = space[mov].cur;　　　　　　　//获取被删节点
  space[mov].cur = space[next].cur; //前一节点连接被删节点的游标
  freeNode(space,next);　　　　　　　//释放被删节点
  return OK;
}

/***********************************
          释放节点
输入值：链表的指针，释放节点的位置
输出值：状态码
功能:   将已用节点释放成备用节点
 ***********************************/
Status freeNode(staticlink space,int target){
  space[target].cur = space[0].cur;　　　　　　　　//释放节点连接第一备用节点
  space[0].cur = target;　　　　　　　　　　　　　　//第一节点连接释放节点
  return OK;
}

/**********************************
          输出链表
输入值：链表的指针
输出值：状态码
功能：  将链表的值一一输出
 **********************************/
Status printLink(staticlink space){
  int mov = MAX-1;
  while(space[mov].cur){
    mov = space[mov].cur;
    printf("[%d] ",space[mov].data);
  }
  printf("\\n");
  return OK;
}

int main(){
  int num,value,index;
  staticlink L;
  initLink(L);

  printf("[create]enter num:");
  scanf("%d",&num);
  createValue(L,num);
  printLink(L);

  printf("[insert]enter index:");
  scanf("%d",&index);
  printf("[insert]enter value:");
  scanf("%d",&value);
  insertNode(L,index,value);
  printLink(L);

  printf("[delete]enter index:");
  scanf("%d",&index);
  deleteNode(L,index);
  printLink(L);
  return 0;
}

 

 运行效果：