用c/c++自己动手实现一个链表LinkList

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链表的特点

• 便于插入删除，这些操作只要改变指针的指向
• 遍历查找O(n)
• 排序复杂度也极大
• 所以适合插入删除频繁的程序。

实现思想

• 自建基本的节点数据结构
• 明确基本操作：初始化、插入、删除、按位置查找、按值查找等等

实现代码

• 注：vs2008

// LinkList.cpp : Defines the entry point for the console application.
//

#include "stdafx.h"
#include <stdlib.h>

#include <iostream>


typedef void * ElemType;//便于扩展存储的类型，c++可以把任意内置类型的指针强制转换成void*，void* 也可赋值给他们。

typedef struct __ListNode{
	ElemType data;
	__ListNode* next;
}*LinkNode;

class LinkList{
public:
	LinkList();
public:
	void Init();//初始化，建头节点
	bool InsertAtLoc(ElemType, int);//在某合理位置插入，缺省值-1代表尾插
	ElemType FindAtLoc(int);//查找合理位置的值，没有返回NULL
	int FindLocByValue(ElemType);//查找某值的位置，未找到返回-1
	int GetLength();
	bool IsEmpty();
	bool DeleteAtLoc(int);//删除某位置的值
	void DestroyList();//删除整个链表

private:
	LinkNode head;
	LinkNode tail;
	int ListCount;
};
LinkList::LinkList() {
	Init();
}
void LinkList::Init() {
	head = (LinkNode)malloc(sizeof(struct __ListNode));
	head->next = NULL;
	head->data = NULL;
	tail = head;
	ListCount = 0;
}
bool LinkList::InsertAtLoc(ElemType value, int loc = -1) {
	if(loc>ListCount||loc==0||loc<-1)
	{
		return false;
	}
	LinkNode new_node = (LinkNode)malloc(sizeof(struct __ListNode));
	if(new_node == NULL)
	{
		return false;
	}
	new_node->data = value;
	if(loc == -1)
	{//缺省值，插入到最后
		tail->next = new_node;
		new_node->next = NULL;
		tail = new_node;
		ListCount++;
		return true;
	}

	LinkNode p = head;
	int cnt = 0;
	while(p->next!=NULL)
	{
		if(cnt == loc)//在尾节点之前插入
		{
			new_node->next = p->next;
			p->next = new_node;
		}
		p = p->next;
		cnt++;
	}
	if (cnt == loc)//尾节点之后插入
	{
		new_node->next = p->next;
		p->next = new_node;
		tail = new_node;
	}
	ListCount++;
	return true;
}

ElemType LinkList::FindAtLoc(int loc) {
	if (loc<0||loc>ListCount)
	{
		return NULL;
	}
	LinkNode p = head;
	int cnt = 0;
	while(p->next!=NULL)
	{
		if(loc == cnt)
		{//在尾节点之前找到
			return p->data;
		}
		cnt++;
		p = p->next;
	}
	if (cnt == loc)//在尾节点找到
	{
		return p->data;
	}
	return NULL;
}
int LinkList::FindLocByValue(ElemType elem)
{
	LinkNode p= head;
	int cnt=0;
	while(p->next!=NULL)
	{
		if (p->data == elem)//在尾节点前面找到
		{
			return cnt;
		}
		cnt++;
		p=p->next;
	}
	if (p->data == elem)//在尾节点找到
	{
		return cnt;
	}
	return -1;//未找到
}
bool LinkList::DeleteAtLoc(int loc) {
	if(loc>ListCount||loc<0)
	{
		return false;
	}
	LinkNode p = head;
	int cnt = 0;
	LinkNode pre = NULL;
	while(p->next!=NULL)
	{
		if(loc == cnt)//删除节点在尾节点之前
		{
			pre->next = p->next;
			free(p);
			ListCount--;
			return true;
		}
		pre =p;
		p = p->next;
		cnt++;
	}
	if (loc == cnt)//删除尾节点
	{
		pre->next =NULL;
		tail = pre;//删除的在最后，尾指针要改变
		free(p);
		ListCount--;
		return true;
	}
	return false;//删除失败
	
}
void LinkList::DestroyList() {
	for (int i= 1;i<=ListCount;++i)
	{
		DeleteAtLoc(1);//一直删第一个即可
	}
}

int LinkList::GetLength()
{
	return ListCount;
}

bool LinkList::IsEmpty()
{
	return GetLength()==0?true:false;//或者判断尾指针是不是空指针
}
int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
	LinkList l;
	int t1,t2;
	t1 = 16;
	t2 = 8;
	ElemType data1 = (void*)(&t1);
	//测试插入和查找
	l.InsertAtLoc(data1);
	data1 = (void*)(&t2);
	l.InsertAtLoc(data1);
	void* p = l.FindAtLoc(1);
	std::cout<<*(int*)p<<std::endl;
	//测试删除和查找
	l.DeleteAtLoc(2);
	p = l.FindAtLoc(1);
	std::cout<<*(int*)p<<std::endl;
	int cur = l.FindLocByValue((void*)(&t2));
	//测试删除整个链表
	l.DestroyList();
	int ret = l.GetLength();
	bool b = l.IsEmpty();
	system("pause");
	return 0;
}