学习笔记 C++ 链表

今天查了不少关于链表的资料大概理解了链表，为记录只用留笔于此。

链表概述：动态的数据存储单元，可以比数组更加灵活。

链表的组成：存储的数据，下一个节点。

首先让我们用代码完成一个节点。

class Node //节点类
{
public:
Node() {}//三种不同的节点创建方式
Node(int n) { num = n; next = NULL; }
Node(int n, Node *p) { num = n; next = p; }

void setNum(int n) { num = n; }
void setNext(Node *p) { next = p; }

int getNum() { return num; }//利用set&&get函数来进行操作
Node *getNext() { return next; }

private:
int num;//此处仅存储了一个整数，实际上数据可以是任何形式。
Node *next;//此处存放下一个指针
};

实际上，也可以使用简单的结构体。样例如下：

struct Node
{
int num;
Node *next;
};

过于简单，不再详述。

而对于节点的操作方法，如下：

class Linklist //链表类
{
public:
Linklist() { head = NULL; }
Linklist(int n) { head = new Node(n); }

void addAtEnd(int n);
void addAtEnd(Node *p);
void visitAllNode();
void addBeforeNum(Node *p, int num); //在节点值为num之前添加新节点p
void deleteNum(int num);//删除值为num的节点
private:
Node *head;
};

以上为主体，接下来分别介绍每个函数。

添加节点：

void Linklist::addAtEnd(int n)  //往链表尾添加节点
{
Node *p=head;
if(head==NULL){ head = new Node(n);}
else
{
while(p->getNext()!=NULL)
{ p= p->getNext(); }//用p来指向最后一个节点
p->setNext(new Node(n));//插入节点
}

}
void Linklist::addAtEnd(Node *p) //往链表尾添加节点
{
Node *pn=head;
if(head==NULL) { head=p; }
else
{
while(pn->getNext()!=NULL)
{ pn=pn->getNext(); }//用pn来指向最后一个节点
pn->setNext(p);//插入节点
}

}

遍历链表：

void Linklist::visitAllNode()//遍历链表
{
Node *p;
p=head;

if(p==NULL){cout<<"空链表!"<<endl;}
else
{
cout<<"表头： ";
while(p->getNext()!=NULL)
{
cout<<p->getNum()<<" --> ";
p=p->getNext();
}
cout<<p->getNum()<<" 表尾"<<endl;
}
}

在存储数据为num前插入节点（此处插入和以下删除需要创造两个指针来进行操作）

void Linklist::addBeforeNum(Node *p, int num) //在节点值为num之前添加新节点p
{
Node *pn=head,*follow=pn;
if(pn==NULL)
{
cout<<"空链表！插入节点。";
head= p;
return;
}

while(pn->getNext() != NULL && pn->getNum() != num)
// 查找指向节点值为num的节点
{
follow = pn; //follow一直指向pn前的一个节点
pn = pn->getNext();
}
if(pn==head && pn->getNum() == num)//找到节点，且为头指针
{
p->setNext(pn);
head=p;
}
else if(pn->getNum() ==  num) //找到此节点，注：follow指向其上一节点
{
p->setNext(pn);
follow->setNext(p);
}
else //没有找到节点,pn指向最后一个节点,将新节点插入链表尾
{
cout<<"没有找到，插入到链表尾。"<<endl;
pn->setNext(p);
}

}

删除值为num的节点

void Linklist::deleteNum(int num) //删除节点
{
Node *p=head,*follow=p;
if(p->getNum() == num)//若删除的节点为第1个节点
{
head = p->getNext();
delete p;
}
else
{
while(p->getNext()!=NULL && p->getNum() != num)
{
follow = p;//follow一直指向p的前一个节点
p = p->getNext();
}
if(p->getNum() == num)
{
follow->setNext(p->getNext());
delete p;
}

}
}

主函数(测试程序)

int main()
{
Linklist *pl=NULL;
int num, n;
Node *p;
char option;
while(1)
{
cout<<"\n链表操作练习："<<endl;
cout<<"1: 创建链表"<<endl;
cout<<"2: 在链表尾插入新节点"<<endl;
cout<<"3: 在节点值为num的节点前插入新节点"<<endl;
cout<<"4: 删除节点"<<endl;
cout<<"5: 遍历节点"<<endl;
cout<<"0: 退出"<<endl;

cout<<"\n请输入你的选择:";
cin>>option;

switch(option)
{
case '0':
break;
case '1':
cout<<"请输入第一个节点值"<<endl;
cin>>num;
pl = new Linklist(num);
pl->visitAllNode();
break;
case '2':
cout<<"请输入节点值:";
cin>>num;
if(pl==NULL){ pl = new Linklist(num);}
else
{
pl->addAtEnd(num); //pl->addAtEnd(new Node(num));
}
pl->visitAllNode();
break;
case '3':
cout<<"请输入插入的节点值:";
cin>>num;
cout<<"请输入要插入到哪个节点前，以节点的值表示：";
cin>>n;
pl->addBeforeNum(new Node(num), n);
pl->visitAllNode();
break;
case '4':
cout<<"请输入要删除的节点的值：";
cin>>num;
pl->deleteNum(num);
pl->visitAllNode();
break;
case '5':
pl->visitAllNode();
break;
default:
cout<<"你输入错误，请重新输入！"<<endl;
}

if(option == '0' )
break;
}

return 0;

}