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引言

【C/C++数据结构实验】这个系列是我这个学期上的数据结构课上老师布置的实验，实验题目如下。我一般用c++，但是没有用到类啥的，就是普普通通的面向过程的思想不是面向对象的思想，只是借用c++的一些方便的环境，比如形参处可以写——*&，引用型参数很好用。

有需要的同学们自取吧，虽然算法不是很巧妙，但是都是我实实在在学完了自己一点点写出来的，运行结果是完全没问题的。正好这门课结课了，发上来我也能再复习一下！

一、实验题目

上机实验题3：

链表基本操作的实现

建立单链表存储数据（10，20，30，40，50，60，70，80，90,100），要求：

（1）头插法或尾插法建立单链表，并输出单链表中所有元素；

（2）输出单链表中的最大值和最小值；

（3）键盘输入一个值x，输出链表中第一个值为x的元素的位序；

（4）键盘输入一位序值b，在第b个元素之前插入值为500的元素，输出链表中的所有数据；

（5）键盘输入位序值m，删除位序为m的元素，输出链表中的所有数据；

（6）输出单链表的长度。

（要求尽量将每一个操作模块化，可以将链表头指针设置成全局变量，也可以采用引用型参数。）

二、实验具体算法（c++）

#include<iostream>
#include<cstdlib>
#define MaxSize 50
using namespace std;
typedef int ElemType;
//声明LinkNode类型
typedef struct LNode{
	ElemType date;//存放元素值
    struct LNode *next;//指向后继节点的指针域
}LinkNode;
//建立单链表,头插法
void CreateListR(LinkNode *&L,ElemType a[],int n)
{int i=0;
L=(LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));
L->next=NULL;//建立单链表并且为其初始化，将其next域置零
LinkNode *p;
while(i<=n)
{  
  p=(LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));//为每一个a[i]对应的数值建立一个新的结点，将a[i]的数值赋给这个新的结点
  p->date=a[n-i];
  p->next=L->next;//将p所指的结点插入到L链表的头节点之后的首节点位置
  L->next=p;
  i++;
}
}
//比较大小
void MaxMin(LinkNode *L)
{int max,min;
max=L->next->date;
min=L->next->date;
LinkNode *p=L->next;//p指向L链表的首节点
while(p->next!=NULL)
    {
	if(max<p->date)
		max=p->date;
	if(min>p->date)
		min=p->date;
	    p=p->next;
	}
cout<<"max="<<max<<";min="<<min<<endl;
}
//输出链表
void DispList(LinkNode *&L)
{
	LinkNode *p=L->next;//p指向首结点
	while(p->next!=NULL)
	{
	cout<<p->date<<" ";
	p=p->next;//p指向L的下一个结点
	}
	cout<<endl;
}
//向链表中插入元素
bool ListInsert(LinkNode *&L,ElemType e,int i)
{int j=0;
	LinkNode *s,*p=L->next;
	if(i<1)
	{cout<<"插入位序不合理！"<<endl;//注意，插入函数内的if语句必须要保证：符合if语句条件，输出相应的信息后就结束，不再执行其后续语句，否则会顺序执行下面的语句。可以定义函数为bool型，在每个if语句后执行相应的return(可以在return前正常输出提示信息，而让return只起到符合语句就推出插入函数的作用)。但是一定不能采用break语句，否则还是会继续（也可能break不合理无法运行） 
	 return false;
	}
	while(p!=NULL&&j<i-1)//注意：链表无需注意该结点的下一个是否为空！！！！！只需要保证本结点不为空，就可以在本结点之前插入元素（链表存储空间不连续）
	{
		p=p->next;
		j++;
	}
	if(p==NULL)
	{
		cout<<"第"<<i-1<<"个结点为空结点，第"<<i<<"个结点超出链表范围，无法插入！"<<endl;
	     return false;
	}
	else
	{	s=(LinkNode*)malloc(sizeof(LinkNode));
	    s->date=e;
		s->next=p->next;
		p->next=s;
		cout<<"插入成功!"<<endl;
		return true;
	}
}
//删除链表某位序对应的元素
bool ListDelect(LinkNode *&L,int i)
{
	LinkNode *s,*p=L->next;//p指向L首结点
	if(i<1)
	{
	cout<<"位序错误！"<<endl;
	return false;
	}
	int j;
	for(j=1;p!=NULL&&j<i-1;j++)//初始p指向首节点，即链表中第一个元素，故初始j=1。j的数值对应链表中元素位序（逻辑位序）
		p=p->next;
	if(p==NULL)
	{
		cout<<"给出的位序超出链表元素最大位序,不存在该结点，无法删除！"<<endl;
		return false;
	}
	else
	{   
		s=p->next;//！！！此步非常关键，如果不把第i个指针存起来，在删除时，无论是先连接还是先free都会出现问题——丢失掉第i个结点后续的结点
		p->next = s->next;
		free(s);//释放掉第i个结点
	}
}
//按元素查找
void LocateList(LinkNode *L,ElemType e)
{
int i;
LinkNode *p=L->next;
for(i=1;p!=NULL&&p->date!=e;i++)//由于此处的p是指针，且没有为其分配内存空间，故p为纯指针，p表示指针p（所指向的值）的地址
   p=p->next;
if(p==NULL)
	cout<<"不存在数值"<<e<<"，查找失败!"<<endl<<endl;
else
	cout<<"查找成功，该元素位序为："<<i<<endl<<endl;//注意，一般将最后的成功的结果的条件放在最后面。“先排除所有错误的情况，剩下的就是正确的结果！！！”
}
//返回链表长度
int ListLength(LinkNode *&L)
{
	LinkNode *p=L->next;
	int i=1;
	while(p->next!=NULL)
	{
		p=p->next;
		i++;
	}
		return i;
}
//销毁链表
void DestroyList(LinkNode *&L)
{
	LinkNode *p=L,*s=L->next;
	while(s->next!=NULL)
	{
	   free(p);
	   p=s;
	   s=s->next;
	}
	free(s);
	cout<<endl<<"链表销毁成功！"<<endl<<endl;
}
int main()
{
	LinkNode *m;
	int x,b,k,a[MaxSize];
	for(int i=0;i<10;i++)
	a[i]=(i+1)*10;
	CreateListR(m,a,10);
	cout<<"（1）输出链表:"<<endl;
	DispList(m);
	cout<<endl<<"（2）链表中最大元素与最小元素:"<<endl;
	MaxMin(m);
	cout<<endl<<"（3）将查找链表中第一个值为x的元素的位序，请输入值x:";
	cin>>x;
	LocateList(m,x);
	cout<<"(4)将在位序b之前插入值为500的元素，请输入位序b:";
	cin>>b;
	ListInsert(m,500,b);
	cout<<"输出链表："<<endl;
	DispList(m);
	cout<<endl<<"(5)将删除链表中位序为k的元素，请输入位序值k：";
	cin>>k;
	ListDelect(m,k);
	cout<<"输出链表："<<endl;
	DispList(m);
	cout<<endl<<"(6)单链表长度为："<<ListLength(m)<<endl;
	DestroyList(m);
}

三、实验总结与收获

我怕我忘了，我记性不好，所以当时把能想到的，还有我自己调出来的错误都给写在注释里了。说实话，当时写实验报告的时候，实验收获是最难写的，尤其是前几个实验没有总结的意识，导致写完程序过几天写报告的时候脑子空空如也。大家一定要想到什么就写出来，记在脑子里真的会忘的！！（也可能我是金鱼的记忆？？？）