一、实验目的
巩固线性表的数据结构的存储方法和相关操作，学会针对具体应用，使用线性表的相关知识来解决具体问题。
二、实验内容
建立一个由n个学生成绩的顺序表，n的大小由自己确定，每一个学生的成绩信息由自己确定，实现数据的对表进行插入、删除、查找等操作。分别输出结果。用双链表实现。
三、实验步骤
1、依据实验内容分别说明实验程序中用到的数据类型的定义：
2、相关操作的算法表达
定义双链表类DLinkList，包括插入、删除、查找、输出等基本操作。
插入操作：
1. 工作指针p，s初始化；
2.查找第i-1个结点并使工作指针p指向该节点；
3.若查找不成功，说明插入位置不合理，抛出插入位置非法；
否则:
(1) 生成一个元素值为x的新结点s；
(2)将新结点插入到结点p之后(与单链表有所不同）；
删除操作：
1.工作指针p初始化，累加器count初始化；
2.查找第i-1个结点并使工作指针p指向该节点；
3.若p不存在或p的后继结点不存在，抛出插入位置非法；
否则
(1)暂存被删结点和被删元素值；
(2)摘链，将结点p的后继结点从链表上摘下；
(3)释放被删结点
(4)返回被删元素值
查找操作：
（1）按位查找
1.工作指针p初始化，累加器count初始化；
2.从头指针出发顺next域逐个结点往下搜索直到某个结点，判断是否为第i个结点。
3. 若是，则查找成功；否则将工作指针p后移；
（2）按值查找
1.工作指针p初始化，累加器count初始化；
2.对单链表中各元素依次进行比较。查找成功则返回元素序号；否则，返回0表示查找失败；
输出操作：
1.工作指针p初始化；
2.重复执行下述操作，直到p为空：
(1)输出结点p的数据域；
(2)工作结点p后移
源程序如下
#ifndefDLinkList_H
#defineDLinkList_H
constint MaxSize=10;
template<classDataType>
structDulNode
{
DataType data;
DulNode<DataType>*prior,*next;
};
template<class DataType>
classDLinkList
{
public:
DLinkLst();
DLinkList(DataType score[], int n); //有参构造函数
~DLinkList(); //析构函数
int Length(); //返回单链表长度
void Insert(int i, DataType x); //插入操作，在位置i插入元素
DataType get(int i); //按位查找
int Locate(DataType x); //按值查找
DataType Delete(int i); //删除操作
void Print(); //遍历操作
private:
DulNode<DataType> *first; //双链表的头指针
int length; //链的长度计数
};
#endif
#include<iostream>
usingnamespace std;
#include"DLinkList.h"
template<class DataType>
DLinkList<DataType>::DLinkList(DataTypescore[], int n)
{
length=0;
first = new DulNode<DataType>;
first->next = NULL;
first->prior = NULL;
for (int i = 0; i<n; i++)
{
DulNode<DataType> *s = newDulNode<DataType>;
s->data = score[i];
s->next = first->next;
first->next = s;
}
}
template<class DataType>
DLinkList<DataType>::~DLinkList()
{
while(first->next!=first->prior)
{
DulNode<DataType> *temp =first; //临时指针，存储即将释放的节点的指针
first->prior->next =first->next; //脱链
first->next -> prior =first->prior;
first = first->next; //头指针后移
delete temp; //释放内存
}
delete first;
}
template<class DataType>
intDLinkList<DataType>::Length()
{
DulNode<DataType> *p;
int count;
p=first->next;
count=0;
while(p!=NULL)
{
p=p->next;
count++;
}
return length;
}
template<class DataType>
voidDLinkList<DataType>::Insert(int i,DataType x)
{
DulNode<DataType>*p,*s;
int count;
p=first;
count=0;
while(p!=NULL&&count<i-1)
{
p=p->next;
count++;
}
if(p==NULL) throw"位置";
else
{
s=new DulNode<DataType>;
s->data=x;
s->next=p->next;
p->next=s;
}
}
template<class DataType>
DataTypeDLinkList<DataType>::get(int i)
{
DulNode<DataType> *p;
int count;
count = 1;
p = first->next;
while (p != NULL&&count<i)
{
p = p->next;
count++;
}
if (p == NULL)throw"位置非法";
else
return p->data;
}
template<class DataType>
intDLinkList<DataType>::Locate(DataType x)
{
DulNode<DataType> *p;
int count;
p = first->next;
count = 1;
while (p!= NULL)
{
if (p->data == x)
return count;
p = p->next;
count++;
}
return 0;
}
template<class DataType>
DataTypeDLinkList<DataType>::Delete(int i)
{
DulNode<DataType> *p,*q;
p = first->next;
int count, x;
count = 1;
while (p !=NULL&&count<i-1)
{
p = p->next;
count++;
}
if (p == NULL || p->next == NULL)throw"位置非法";
else
{
q = p->next;
x=q->data;
if (p->next != NULL)
{
if(q->next!=NULL)
q->next->prior = p;
else
{
p->next=NULL;
p->next = q->next;
delete q;
q = NULL;
return x;
}
}
p->next = q->next;
delete q;
q = NULL;
return x;
}
}
template<class DataType>
voidDLinkList<DataType>::Print()
{
DulNode<DataType> *p;
p = first->next;
while (p != NULL)
{
cout<< p->data << " ";
p= p->next;
}
cout<<endl;
}
#include<iostream>
#include"DLinkList.cpp"
usingnamespace std;
intmain()
{
int score[5] = {90,88,75,68,73};
DLinkList<int>student(score, 5);
cout << "学 生 成 绩"<<endl;
student.Print();
cout<< "在位置2插入成绩81";
student.Insert(2,81);
cout<<"插入操作后学生成绩为:"<<endl;
student.Print();
cout << "位置4的成绩为:" << student.get(4) << endl;
cout << "成绩90所在位置为:" << student.Locate(90) << endl;
cout<< "删除位置3的学生成绩" <<endl;
student.Delete(3);
cout<< "执行删除操作后的学生成绩为:"<< endl;
student.Print();
return 0;
}
运行结果如图.
