数据结构实验2-2

编写一个程序2-2.cpp，实现单链表的各种基本运算（假设单链表的元素类型为char），并在此基础上设计一个程序2-2.cpp，完成如下功能：

（1）初始化单链表h;

（2）采用尾插法依次插入元素a,b,c,d,e;

（3）输出单链表h;

（4）输出单链表h的长度;

（5）判断单链表h是否为空;

（6）判断单链表h的第3个元素;

（7）输出元素a的位置;

（8）在第4个元素位置上插入元素f;

（9）输出单链表h;

（10）删除h的第3个元素;

（11）输出单链表h;

（12）释放单链表h.

#include <iostream>
#include <cstdio>
#include <malloc.h>
using namespace std;
typedef struct LNode
{
	char data;
    struct LNode *next;
} LinkList;
void InitList(LinkList *&L)
{
	L=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));
	L->next=NULL;
}
void DestroyList(LinkList *&L)
{
	LinkList *p=L,*q=p->next;
	while (q!=NULL)
	{
		free(p);
		p=q;
		q=p->next;
	}
	free(p);
}
bool ListEmpty(LinkList *L)
{
	return(L->next==NULL);
}
int ListLength(LinkList *L)
{
	LinkList *p=L;int i=0;
	while (p->next!=NULL)
	{
		i++;
		p=p->next;
	}
	return(i);
}
void DispList(LinkList *L)
{
	LinkList *p=L->next;
	while (p!=NULL)
	{
		printf("%c ",p->data);
		p=p->next;
	}
	printf("\n");
}
bool GetElem(LinkList *L,int i,char &e)
{
	int j=0;
	LinkList *p=L;
	while (j<i && p!=NULL)
	{	j++;
		p=p->next;
	}
	if (p==NULL)
		return false;
	else
	{	e=p->data;
		return true;
	}
}
int LocateElem(LinkList *L,char e)
{	int i=1;
	LinkList *p=L->next;
	while (p!=NULL && p->data!=e)
	{	p=p->next;
		i++;
	}
	if (p==NULL)
		return(0);
	else
		return(i);
}
bool ListInsert(LinkList *&L,int i,char e)
{
	int j=0;
	LinkList *p=L,*s;
	while (j<i-1 && p!=NULL)
	{	j++;
		p=p->next;
	}
	if (p==NULL)
		return false;
	else
	{	s=(LinkList *)malloc(sizeof(LinkList));
		s->data=e;
		s->next=p->next;
		p->next=s;
		return true;
	}
}
bool ListDelete(LinkList *&L,int i,char &e)
{
	int j=0;
	LinkList *p=L,*q;
	while (j<i-1 && p!=NULL)
	{	j++;
		p=p->next;
	}
	if (p==NULL)
		return false;
	else
	{	q=p->next;
		if (q==NULL)
			return false;
		e=q->data;
		p->next=q->next;
		free(q);
		return true;
	}
}

int main()
{
    LinkList *L;
	char e;
	cout<<"(1)初始化单链表h"<<endl;
	InitList(L);
	cout<<"(2)依次采用尾插法插入a,b,c,d,e元素"<<endl;
	ListInsert(L,1,'a');
	ListInsert(L,2,'b');
	ListInsert(L,3,'c');
	ListInsert(L,4,'d');
	ListInsert(L,5,'e');
	cout<<"(3)输出单链表h:";
	DispList(L);
	cout<<"(4)单链表h长度="<<ListLength(L)<<endl;
	cout<<"(5)判断单链表是否为空？";
    if(ListEmpty(L))
        cout<<"单链表为空！"<<endl;
    else
        cout<<"单链表非空！"<<endl;
	GetElem(L,3,e);
	cout<<"(6)单链表h的第3个元素为"<<e<<endl;
	cout<<"(7)元素a的位置="<<LocateElem(L,'a')<<endl;
	cout<<"(8)在第4个元素位置上插入f元素"<<endl;
	ListInsert(L,4,'f');
	cout<<"(9)输出单链表h:";
	DispList(L);
	cout<<"(10)删除h的第3个元素"<<endl;
    ListDelete(L,3,e);
	cout<<"(11)输出单链表h:";
	DispList(L);
    cout<<"(12)释放单链表h"<<endl;
	DestroyList(L);
    return 0;
}

运行结果：

思路：
要求对线性表进行各种操作实现初始化，插入元素，删除元素以及判断并输出线性表的性质等功能，首先需要一个类或一个结构体，并且定义char型数组用来存储数据，定义基本运算，最后在main函数中调用各个函数实现对线性表的操作。
算法函数分析：
定义初始化函数，插入元素函数，输出函数，判断是否为空函数，输出元素位置函数，删除元素函数，释放线性表函数，并且在main函数中调用上列函数，实现对线性表的初始化，尾差法插入元素，输出线性表，判断线性表是否为空，输出元素位置，删除元素，释放元素的操作。
输入输出：
输入线性表元素，输出线性表的长度，元素位置和操作完成后线性表的元素。

心得体会：
通过编写这两个程序，我知道了顺序表与单链表的差别：
顺序表存储位置是相邻连续的，可随机访问表内元素，一个顺序表在使用前必须指定起长度，并且分配内存就不可以再进行动态的更改，缺点是不方便进行插入删除操作。
链表是通过指针来描述元素关系的一种数据结构，有数据域和指针域，可以动态的改变数据的长度，插入删除简单无需数据移动，只需改变指针，缺点是不能随机访问元素，必须从表头开始，一步一步搜索元素。
如果一个数组在使用中，查询比较多，而插入，删除数据比较少，并且数组的长度不变时，选顺序表比较合理。如果插入，删除，长度不定的数组，可以选链表。

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