线性表之单链表 图解和代码实现

线性表的链接存储结构---单链表

图解：



















LinkList.h文件



[cpp] view
plaincopy

//LinkList.h 声明类LinkList

#ifndef LinkList_H

#define LinkList_H

template <class T>

struct Node

{

T data;

Node<T> *next; //此处<T>也可以省略

};



template <class T>

class LinkList

{

public:

LinkList( ); //建立只有头结点的空链表

LinkList(T a[ ], int n); //建立有n个元素的单链表

~LinkList(); //析构函数

int Length(); //求单链表的长度

T Get(int i); //取单链表中第i个结点的元素值

int Locate(T x); //求单链表中值为x的元素序号

void Insert(int i, T x); //在单链表中第i个位置插入元素值为x的结点

T Delete(int i); //在单链表中删除第i个结点

void PrintList( ); //遍历单链表，按序号依次输出各元素

private:

Node<T> *first; //单链表的头指针

};



#endif



LinkList.cpp文件

[cpp] view
plaincopy

//LinkList.cpp

#include "LinkList.h"

/*

*前置条件：单链表不存在

*输 入：无

*功 能：构建一个单链表

*输 出：无

*后置条件：构建一个单链表

*/

template <class T>

LinkList<T>:: LinkList( )

{

first=new Node<T>; first->next=NULL;

}

/*

*前置条件：单链表不存在

*输 入：顺序表信息的数组形式a[],单链表长度n

*功 能：将数组a[]中元素建为长度为n的单链表

*输 出：无

*后置条件：构建一个单链表

*/



template <class T>

LinkList<T>:: LinkList(T a[ ], int n)

{

first=new Node<T>; //生成头结点

Node<T> *r,*s;

r=first; //尾指针初始化

for (int i=0; i<n; i++)

{

s=new Node<T>; s->data=a[i]; //为每个数组元素建立一个结点

r->next=s; r=s; //插入到终端结点之后

}

r->next=NULL; //单链表建立完毕，将终端结点的指针域置空

}





/*

*前置条件：无

*输 入：无

*功 能：无

*输 出：无

*后置条件：无

*/

template <class T>

LinkList<T>:: ~LinkList()

{

}

/*

*前置条件：单链表存在

*输 入：查询元素位置i

*功 能：按位查找位置为i的元素并输出值

*输 出：查询元素的值

*后置条件：单链表不变

*/

template <class T>

T LinkList<T>::Get(int i)

{

Node<T> *p; int j;

p=first->next; j=1; //或p=first; j=0;

while (p && j<i)

{

p=p->next; //工作指针p后移

j++;

}

if (!p) throw "位置";

else return p->data;

}



/*

*前置条件：单链表存在

*输 入：查询元素值x

*功 能：按值查找值的元素并输出位置

*输 出：查询元素的位置

*后置条件：单链表不变

*/

template <class T>

int LinkList<T>::Locate(T x)

{

Node<T> *p; int j;

p=first->next; j=1;

if(p&&p->next){

while(p->data!=x)

{

p=p->next;

j++;

}

return j;

}

else throw "位置";



}



/*

*前置条件：单链表存在

*输 入：插入元素x,插入位置i

*功 能：将元素x插入到单链表中位置i处

*输 出：无

*后置条件：单链表插入新元素

*/

template <class T>

void LinkList<T>::Insert(int i, T x)

{

Node<T> *p; int j;

p=first ; j=0; //工作指针p初始化

while (p && j<i-1)

{

p=p->next; //工作指针p后移

j++;

}

if (!p) throw "位置";

else {

Node<T> *s;

s=new Node<T>;

s->data=x; //向内存申请一个结点s，其数据域为x

s->next=p->next; //将结点s插入到结点p之后

p->next=s;

}

}



/*

*前置条件：单链表存在

*输 入：无

*功 能：输出单链表长度

*输 出：单链表长度

*后置条件：单链表不变

*/

template <class T>

int LinkList<T>::Length( )

{

Node <T> *p = first->next;

int i = 0;

while(p)

{

p = p->next;

i++;

}

return i;

}

/*

*前置条件：单链表存在

*输 入：要删除元素位置i

*功 能：删除单链表中位置为i的元素

*输 出：无

*后置条件：单链表删除元素

*/

template <class T>

T LinkList<T>::Delete(int i)

{

Node<T> *p; int j;

p=first ; j=0; //工作指针p初始化

while (p && j<i-1) //查找第i-1个结点

{

p=p->next;

j++;

}

if (!p || !p->next) throw "位置"; //结点p不存在或结点p的后继结点不存在

else {

Node<T> *q; int x;

q=p->next; x=q->data; //暂存被删结点

p->next=q->next; //摘链

delete q;

return x;

}

}

/*

*前置条件：单链表存在

*输 入：无

*功 能：单链表遍历

*输 出：输出所有元素

*后置条件：单链表不变

*/

template <class T>

void LinkList<T>::PrintList( )

{

Node<T> *p;

p=first->next;

while (p)

{

cout<<p->data<<endl;

p=p->next;

}



}