《数据结构与算法》第一次课内容安排
线性表的创建、销毁、插入、删除、遍历等操作的实现
实验目的:
1、通过实验掌握、复习C++有关基本知识；
2、通过实验熟练掌握在链表结构中实现线性表操作的方法，并实现基本操作：查找、插入和删除等算法。
实验内容：
一、链表概述:
链表是一种动态数据结构，特点是用一组任意的存储单元（可以是连续的，也可以是不连续的）存放数据元素。链表中每一个元素称为“结点”，每一个结点都是由数据域和指针域组成的，每个结点中的指针域指向下一个结点。Head是“头指针”，表示链表的开始，用来指向第一个结点，而最后一个指针的指针域为NULL(空地址)，表示链表的结束。可以看出链表结构必须利用指针才能实现，即一个结点中必须包含一个指针变量，用来存放下一个结点的地址。
二、实验步骤（参考）
(一)、结点的定义
链表中的结点中只有一个指针的链表称为单链表，这是最简单的链表结构。可定义单链表结构的最简单形式如下。
struct Node
{
int Data;
Node*next;//指针域，指向下一个结
};这里用到了结构体类型。其中，*next是指针域，用来指向该结点的下一个结点；Data是一个整形变量，用来存放结点中的数据。当然，Data可以是任何数据类型，包括结构体类型或类类型。
（二）、类的定义
class list
{
Node*head;
public:
list(){head=NULL;}
void insertlist(int aData,int bData);
void deletelist(int aData);
void outputlist();
Node*gethead(){return head;}
};
1.void outputlist();//链表结点的访问输出
由于链表中的各个结点是由指针链接在一起的，其存储单元是连续的，因此，对其中任意结点的地址无法向数组一样，用一个简单的公式计算出来，进行随机访问。只能从链表的头指针（即head）开始，用一个指针p先指向第一个结点，然后根据结点p找到下一个结点。以此类推，直至找到所要访问的结点或到最后一个结点（指针为空）为止。
2.void insertlist(int aData,int bData);//表结点的插入
如果要在链表中的结点a之前插入结点b，则需要考虑下面几点情况：
（1） 插入前链表是一个空表，这时插入新结点b后。
（2） 若a是链表的第一个结点，则插入后，结点b为第一个结点。
（3） 若链表中存在a,且不是第一个结点，则首先要找出a的上一个结点，然后使上一个节点的指针域指向b，在令b的指针域指向a，即可完成插入
（4） 如链表中不存在a，则插在最后。先找到链表的最后一个结点，然后使的指针域指向结点b，而b指针的指针为空。
3. void deletelist(int aData);//表结点的删除
如果要在链表中删除结点a并释放被删除的结点所占的存储空间，则需要考虑下列几种情况：
（1） 若要删除的结点a是第一个结点，则把head指向a的下一个结点。
（2） 若要删除的结点a存在于链表中，但不是第一个结点，则应使a的上一个结点的指针域指向a的下一个结点。
（3） 空表或要删除的结点a不存在，则不做任何改变。
（三）、完成程序
下面的程序是本实验的程序源代码.
#include"iostream"
using namespace std;
struct Node
{
int Data;
Node*next;
};
class list
{
Node*head;
public:
list() { head = NULL; }
void insertlist(int aData, int bData);
void deletelist(int aData);
void outputlist();
Node*gethead() { return head; }
};
void list::insertlist(int aData, int bData) //设aData是结点a中的数据，bData是结点b中的数据，在a结点的前面插入b结点。
{
Node*p, *s; //p指向结点a，s指向结点b
s = (Node*)new(Node); //动态分配一个新结点
s->Data = bData; //设b为此结点
p = head;//p是一开始的头结点
if (head == NULL)//（1）插入前链表是一个空表，这时插入新结点b后。
{
head = s;//头结点为空，就让头结点指向b，结点b的指针域赋值空
s->next = NULL;
}
else
if (head->Data == aData)//（2） 若a是链表的第一个结点，则插入后，结点b为第一个结点。
{
s->next = p;
head = s;
}
else
{
while (p->next != NULL)//（3） 若链表中存在a,且不是第一个结点，则首先要找出a的上一个结点，然后使上一个节点的指针域指向b，在令b的指针域指向a，即可完成插入
{
if (p->next->Data == aData)
{
s->next = p->next;
p->next = s;
break;
}
p = p->next;
}
if (p->next == NULL)//（4） 如链表中不存在a，则插在最后。先找到链表的最后一个结点，然后使的指针域指向结点b，而b指针的指针为空。
{
p->next = s;
s->next = NULL;
}
}
}
void list::deletelist(int aData) //设aData是要删除的结点a中的数据成员
{
Node*p; //p用于指向结点a
p = head;
if (head->Data == aData)
head = head->next;
else
while (p->next != NULL)
{
if (p->next->Data == aData)//循环找到这个结点，然后断开链子，把两头连上，即可完成删除中间的那个结点
{
p->next = p->next->next;
break;
}
p = p->next;
}
}
void list::outputlist() //输出链表
{
Node *p;
p = head;
if (head != NULL)
{
cout << "新链表为："<<head->Data;
while (p->next != NULL)
{
cout << p->next->Data;
p = p->next;
}
}
}
void main()
{
list L;
char option;
while (1)
{
cout << "\n链表操作练习：" << endl;
cout << "1: 创建链表" << endl;
cout << "2: 插入新节点" << endl;
cout << "3: 删除节点" << endl;
cout << "4: 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':
exit(0);
break;
case'1':
break;
case'2':
int a, b;
cout << "请输入要插入的位置的结点值（在其前面插入）：" << endl;
cin >> a;
cout << "请输入要插入的结点的值：" << endl;
cin >> b;
L.insertlist(a, b);
L.outputlist();
break;
case'3':
cout << "输入要删除的结点" << endl;
cin >> a;
L.deletelist(a);
L.outputlist();
break;
case '4':
L.outputlist();
break;
}
}
}有问题请联系我 QQ：1239825268
备注：CSDN