链式存储(头插法、尾插法)

#include stdio.h
#include string.h
#include ctype.h
#include stdlib.h
#include io.h
#include math.h
#include time.h

#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0

#define MAXSIZE 20 // 存储空间初始分配量

typedef int Status;// Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码,如OK等
typedef int ElemType;//ElemType类型根据实际情况而定,这里假设为int


Status visit(ElemType c)
{
    printf(%d ,c);
    return OK;
}

typedef struct Node
{
    ElemType data;
    struct Node *next;
}Node;
typedef struct Node *LinkList; // 定义LinkList

// 初始化顺序线性表
Status InitList(LinkList *L)
{
    *L=(LinkList)malloc(sizeof(Node)); // 产生头结点,并使L指向此头结点
    if(!(*L)) // 存储分配失败
            return ERROR;
    (*L)->next=NULL; //指针域为空

    return OK;
}

//初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:若L为空表,则返回TRUE,否则返回FALSE
Status ListEmpty(LinkList L)
{
    if(L->next)
            return FALSE;
    else
            return TRUE;
}

// 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:将L重置为空表
Status ClearList(LinkList *L)
{
	LinkList p,q;
	p=(*L)->next;           //  p指向第一个结点
	while(p)                //  没到表尾
	{
		q=p->next;
		free(p);
		p=q;
	}
	(*L)->next=NULL;        // 头结点指针域为空
	return OK;
}

// 初始条件:顺序线性表L已存在。操作结果:返回L中数据元素个数
int ListLength(LinkList L)
{
    int i=0;
    LinkList p=L->next; // p指向第一个结点
    while(p)
    {
        i++;
        p=p->next;
    }
    return i;
}

//初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)
//操作结果:用e返回L中第i个数据元素的值
Status GetElem(LinkList L,int i,ElemType *e)
{
	int j;
	LinkList p;		// 声明一结点p
	p = L->next;		// 让p指向链表L的第一个结点
	j = 1;		// j为计数器
	while (p && jnext;  // 让p指向下一个结点
		++j;
	}
	if ( !p || j>i )
		return ERROR;  // 第i个元素不存在
	*e = p->data;   //  取第i个元素的数据
	return OK;
}

// 初始条件:顺序线性表L已存在
// 操作结果:返回L中第1个与e满足关系的数据元素的位序。
//若这样的数据元素不存在,则返回值为0
int LocateElem(LinkList L,ElemType e)
{
    int i=0;
    LinkList p=L->next;
    while(p)
    {
        i++;
        if(p->data==e) // 找到这样的数据元素
                return i;
        p=p->next;
    }

    return 0;
}


//初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)
// 操作结果:在L中第i个位置之前插入新的数据元素e,L的长度加1
Status ListInsert(LinkList *L,int i,ElemType e)
{
	int j;
	LinkList p,s;
	p = *L;
	j = 1;
	while (p && j < i)     // 寻找第i个结点
	{
		p = p->next;
		++j;
	}
	if (!p || j > i)
		return ERROR;   // 第i个元素不存在
	s = (LinkList)malloc(sizeof(Node));  // 生成新结点(C语言标准函数)
	s->data = e;
	s->next = p->next;      //将p的后继结点赋值给s的后继
	p->next = s;          //将s赋值给p的后继
	return OK;
}

// 初始条件:顺序线性表L已存在,1≤i≤ListLength(L)
// 操作结果:删除L的第i个数据元素,并用e返回其值,L的长度减1
Status ListDelete(LinkList *L,int i,ElemType *e)
{
	int j;
	LinkList p,q;
	p = *L;
	j = 1;
	while (p->next && j < i)	// 遍历寻找第i个元素
	{
        p = p->next;
        ++j;
	}
	if (!(p->next) || j > i)
	    return ERROR;           //第i个元素不存在
	q = p->next;
	p->next = q->next;			//将q的后继赋值给p的后继
	*e = q->data;               // 将q结点中的数据给e
	free(q);                    // 让系统回收此结点,释放内存
	return OK;
}

// 初始条件:顺序线性表L已存在
// 操作结果:依次对L的每个数据元素输出
Status ListTraverse(LinkList L)
{
    LinkList p=L->next;
    while(p)
    {
        visit(p->data);
        p=p->next;
    }
    printf(
);
    return OK;
}

// 随机产生n个元素的值,建立带表头结点的单链线性表L(头插法)
void CreateListHead(LinkList *L, int n)
{
	LinkList p;
	int i;
	srand(time(0));                         // 初始化随机数种子
	*L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
	(*L)->next = NULL;                      // 先建立一个带头结点的单链表
	for (i=0; idata = rand()%100+1;             //  随机生成100以内的数字
		p->next = (*L)->next;
		(*L)->next = p;						//  插入到表头
	}
}

//  随机产生n个元素的值,建立带表头结点的单链线性表L(尾插法)
void CreateListTail(LinkList *L, int n)
{
	LinkList p,r;
	int i;
	srand(time(0));                      // 初始化随机数种子
	*L = (LinkList)malloc(sizeof(Node)); // L为整个线性表
	r=*L;                                // r为指向尾部的结点
	for (i=0; idata = rand()%100+1;           //  随机生成100以内的数字
		r->next=p;                        // 将表尾终端结点的指针指向新结点
		r = p;                            // 将当前的新结点定义为表尾终端结点
	}
	r->next = NULL;                       // 表示当前链表结束
}

int main()
{
    LinkList L;
    ElemType e;
    Status i;
    int j,k;
    i=InitList(&L);
    printf(初始化L后:ListLength(L)=%d
,ListLength(L));
    for(j=1;j<=5;j++)
            i=ListInsert(&L,1,j);
    printf(在L的表头依次插入1~5后:L.data=);
    ListTraverse(L);

    printf(ListLength(L)=%d 
,ListLength(L));
    i=ListEmpty(L);
    printf(L是否空:i=%d(1:是 0:否)
,i);

    i=ClearList(&L);
    printf(清空L后:ListLength(L)=%d
,ListLength(L));
    i=ListEmpty(L);
    printf(L是否空:i=%d(1:是 0:否)
,i);

    for(j=1;j<=10;j++)
            ListInsert(&L,j,j);
    printf(在L的表尾依次插入1~10后:L.data=);
    ListTraverse(L);

    printf(ListLength(L)=%d 
,ListLength(L));

    ListInsert(&L,1,0);
    printf(在L的表头插入0后:L.data=);
    ListTraverse(L);
    printf(ListLength(L)=%d 
,ListLength(L));

    GetElem(L,5,&e);
    printf(第5个元素的值为:%d
,e);
    for(j=3;j<=4;j++)
    {
            k=LocateElem(L,j);
            if(k)
                    printf(第%d个元素的值为%d
,k,j);
            else
                    printf(没有值为%d的元素
,j);
    }


    k=ListLength(L); // k为表长
    for(j=k+1;j>=k;j--)
    {
            i=ListDelete(&L,j,&e); // 删除第j个数据
            if(i==ERROR)
                    printf(删除第%d个数据失败
,j);
            else
                    printf(删除第%d个的元素值为:%d
,j,e);
    }
    printf(依次输出L的元素:);
    ListTraverse(L);

    j=5;
    ListDelete(&L,j,&e); // 删除第5个数据
    printf(删除第%d个的元素值为:%d
,j,e);

    printf(依次输出L的元素:);
    ListTraverse(L);

    i=ClearList(&L);
    printf(
清空L后:ListLength(L)=%d
,ListLength(L));
    CreateListHead(&L,20);
    printf(整体创建L的元素(头插法):);
    ListTraverse(L);

    i=ClearList(&L);
    printf(
删除L后:ListLength(L)=%d
,ListLength(L));
    CreateListTail(&L,20);
    printf(整体创建L的元素(尾插法):);
    ListTraverse(L);


    return 0;
}


接下来针对两链表求并,求交。

1)【链表反向按序求并】两个按递增次序排列的单链表,编写算法合并,按递减次序排列,并要求利用原来两个单链表的结点存放新的链表。 

LinkList Union(LinkList la,lb)
{
    pa=la->next;
    pb=lb->next;// pa,pb是工作指针
    la->next=null;// la为结果链表的头指针
    while(la&&lb)
    {
        if(pa->data<=pb->data)
        {
            r=pa->next;// 将pa的后继暂存于r
            pa->next=la->next;// 将pa的结果存于结果表中,同时逆置
            la->next=pa;
            pa=r;// 恢复pa为当前待比较结点
        }
        else
        {
            r=pb->next;// 将pa的后继暂存于r
            pb->next=la->next;// 将pb的结果存于结果表中,同时逆置
            la->next=pb;
            pb=r;// 恢复pb为当前待比较结点
        }
        if(pa) pb=pa;// 避免对pa再写如下的while语句
        while(pb!=null)
        {
            r=pb->next;
            pb->next=la->next;
            la->next=pb;
            pb=r;
        }
    }
}
 2) 两链表递增有序,合并后依然有序,但是要求不带重复元素  

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;
typedef struct node
{
    int data;
    struct node *next;
}Listnode,*LinkList;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    return 0;
}
void Merge(LinkList &La,LinkList &Lb,LinkList &Lc)
{
    LinkList pa,pb,pc,u;
    pa=La->next,pb=Lb->next;
    Lc=pc=La;
    while(pa&&pb)
    {
        if(pa->data<pb->data)
        {
            pc->next=pa;
            pc=pa;
            pa=pa->next;
        }
        else if(pa->data>pb->data)
        {
            pc->next=pb;
            pc=pb;
            pb=pb->next;
        }
        else     //关键步,处理相等的元素
        {
            pc->next=pb;
            pc=pb;
            pb=pb->next;
            u=pa;
            pa=pa->next;
            free(u);
        }
        if(pa)pc->next=pa;else pc->next=pb;
        free(Lb);
    }
}
3)两个带头结点的链表从小到大排序,求两个链表的交集,要求依旧从小到大排序,没有重复元素。

#include "stdafx.h"
#include<iostream>
using namespace std;
typedef struct node
{
    int data;
    struct node *next;
}Listnode,*LinkList;
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    return 0;
}
void Merge(LinkList &La,LinkList &Lb,LinkList &Lc)
{
    LinkList pa,pb,pc,u;
    pa=La->next,pb=Lb->next;
    Lc=pc=La;
    while(pa&&pb)
    {
        if(pa->data<pb->data)
        {
            u=pa;
            pa=pa->next;
            free(u);
        }
        else if(pa->data>pb->data)
        {          
            pb=pb->next;
        }
        else
        {
            if(pc==La)   //处理第一个相等的元素
            {
                pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next;
            }
            else if(pc->data==pa->data)   //重复元素不进入La表
            {
                u=pa;
                pa=pa->next;free(u);
            }
            else    //交集元素并入结果表
            {
                pc->next=pa;pc=pa;pa=pa->next;
            }
        }
        while(pa)  //删除La表剩余元素
        {
            u=pa;pa=pa->next;free(u);
        }
        free(Lb);
    }
}




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