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链表讲解和基本操作练习附代码
以下都是单链表的基本操作，我都写了一遍，链表时间长不写一定会陌生，留给自己以后忘了看一眼，顺便给想学习链表的同学一点提示吧
首先先写头文件head.h，这里都是我定义好的函数分别有
这里的所有例子都是有头结点的链表，都是单链表操作
1）头插发建表 2）尾插法建表 3）打印链表 4）对链表赋值的时候进行插入排序 5）将链表翻转 6）找到链表倒数第n个元素 7）将两个链表连在一起 8）使单链表变成环链表
9）判断链表是否有环 10）将现有的链表排序进行插入排序（与4）不同，4）是在建立链表的时候进行排序，） 11）删除链表重复元素 12）判断链表是否有交点，并输出 13）使两个链表有交点
#ifndef _LINK_H_
#define _LINK_H_
#include<iostream>
#include<stdio.h>
#include<time.h>
#define out
using namespace std;
struct node_stu{
int num;
node_stu *next;
};
void link_init_tail(node_stu **head,int size);
void link_init_head(node_stu **head,int size);
void print_link(node_stu *head);
void link_init_sort_insert(node_stu **head,int size);
void turn_link(node_stu **head);
int find_back_num(node_stu *head,int n);
int find_back_num(node_stu *head);
void unite_links(node_stu **head1,node_stu **head2);
void make_link_into_circle(node_stu **head);
int judge_circle(node_stu *head);
void sort_link(node_stu **head);
void delete_repetition(node_stu** head);
int count_intersection(node_stu *head1,node_stu *head2,node_stu** node_intersection);
void make_intersection_link(node_stu** head1,node_stu** head2,int ,int );
#endif
1）头插发建表
#include"head.h"
void link_init_head(node_stu **head,int size){
*head=(node_stu*)calloc(1,sizeof(node_stu));
node_stu *p=*head;
p->next=NULL;
for(int i=0;i<size;i++){
node_stu *temp=(node_stu*)calloc(1,sizeof(node_stu));
temp->num=rand()%100;;
temp->next=p->next;
p->next=temp;
}
}
2）尾插法建表
#include"head.h"
void link_init(node_stu **head,int size){
node_stu *p;
*head=(node_stu *)calloc(1,sizeof(node_stu));
p=*head;
p->next=NULL;
for(int i=0;i<size;i++){
p->next=(node_stu *)calloc(1,sizeof(node_stu));
p=p->next;
p->num=rand()%100;
p->next=NULL;
}
}
3）打印链表
#include"head.h"
void print_link(node_stu* head){
while(head->next!=NULL){
head=head->next;
cout<<head->num<<" ";
}
cout<<endl;
}4）对链表赋值的时候进行插入排序
<pre class="cpp" name="code">#include"head.h"
void link_init_sort_insert(node_stu **head,int size){
*head=(node_stu*)calloc(1,sizeof(node_stu));//定义头指针
node_stu *p=*head,*pre=*head;//定义指针p和前指针pre
(*head)->next=NULL;//初始化头指针
(*head)->num=-1;
for(int i=0;i<size;i++){
p=*head;
node_stu *temp=(node_stu*)calloc(1,sizeof(node_stu));
temp->num=rand()%100;//定义节点并且赋予随机数
cout<<temp->num<<" ";
temp->next=NULL;
pre=p;
int flag_mid=0;//标记在中间进行插入
while(p->next!=NULL){
pre=p;
p=p->next;//p在前面探路，pre紧随其后，然后temp找到合适位置就插在pre和p适当的位置
if((temp->num)>=(pre->num) && (temp->num)<=(p->num)){
flag_mid=1;
break;
}
}
if(flag_mid!=1)//在头插入或者在未插入
p->next=temp;
else {
pre->next=temp;//在pre和p中间插入
temp->next=p;
}
}
}5）将链表翻转
#include"head.h"
void turn_link(node_stu **head){
// node_stu *newhead=(node_stu*)calloc(1,sizeof(node_stu));
// newhead->next=NULL;将链表逆序
node_stu *p=*head;
p=p->next;
(*head)->next=NULL;
while(p!=0){
node_stu *temp=(node_stu*)calloc(1,sizeof(node_stu));//定义一个临时结构体节点
temp=p;
p=p->next;
temp->next=NULL;//从链表头部中截取一个节点
temp->next=(*head)->next;//将这个节点（头插法）插到表头中
(*head)->next=temp;
}
}
6）找到链表第n个元素
#include"head.h"
int find_back_num(node_stu *head,int n){
node_stu *pre;
pre=head;
// 至楼顶两个指针，一个head一个pre，中间间隔n
n--;
while(n--)
pre=pre->next;
while(pre->next!=NULL){//当pre到头的时候head就是倒数第n个
pre=pre->next;
head=head->next;
}
return head->num;
}
7）将两个链表连接在一起
<pre class="cpp" name="code">#include"head.h"
void unite_links(node_stu **head1,node_stu **head2){//将两个链表结合
node_stu *p;
p=(*head1);
while(p->next!=NULL)
p=p->next;
p->next=(*head2)->next;
// delete (node_stu*) head2;
}
8）将链表变成循环链表
<pre class="cpp" name="code">#include"head.h"
void make_link_into_circle(node_stu **head){//是head链表变成有环的
node_stu *p;
p=(*head);
while(p->next!=NULL)
p=p->next;
p->next=(*head)->next;
}9）判断链表是否有环
<pre class="cpp" name="code">#include"head.h"
int judge_circle(node_stu *head){
node_stu *p;
p=head->next;
head=head->next;
while(head!=NULL){
head=head->next;
if(head==p)
return 1;
}
return 0;
}
10）将链表进行插入排序
主要思想是，将链表的一个点摘下来，在用原链表的头作为新的头在进行插入排序
<pre class="cpp" name="code">#include"head.h"
void sort_link(node_stu **head){//对链表进行排序
node_stu *pre,*find_p,*original_p,*sort_p;
// sort_p=(*head)->next->next;
original_p=(*head)->next;//记录原始字符串的位置
(*head)->next=NULL;//将头结点next赋NULL，这个作为一个新的字符串开始
find_p=(*head);//找到字节在新的字符串中应该放的位置，与pre相对应，find_p在左，pre在右
while(original_p!=NULL){//
sort_p=original_p;//需要加入新的排序字符串的节点
original_p=original_p->next;//记录原始字符串的位置向后移
sort_p->next=NULL;//将sort—p隔离出来
find_p=(*head);//每次都从新的头结点开始找
int flag_mid=0;//标记在中间进行插入
while(find_p->next!=NULL){//
pre=find_p;//
find_p=find_p->next;//pre 与find_p 一前一后，寻找插入值
if((sort_p->num)>=(pre->num) && (sort_p->num)<=(find_p->num)){//
flag_mid=1;//
break;
}
}
if(flag_mid!=1)//在头插入或者在未插入
find_p->next=sort_p;
else {
pre->next=sort_p;//在中间插入
sort_p->next=find_p;
}
}
}
11）删除链表中重复元素<pre class="cpp" name="code">#include"head.h"
void delete_repetition(node_stu** head){
node_stu *end,*first,*temp;
end=(*head)->next;
first=end->next;
while(first!=NULL){
if(end->num==first->num){//遇到相同的就删
temp=end->next;
end->next=first->next;
first=first->next;
delete (node_stu *) temp;
}
first=first->next;
end=end->next;
}
}
12）判断两个链表是否有交点，并输出交点
#include"head.h"
int count_intersection(node_stu *head1,node_stu *head2,node_stu** node_intersection){
int len1=0,len2=0,len;
node_stu *p1,*p2;
p1=head1;
p2=head2;
while(p1->next!=NULL){//计算p1有多长
len1++;
p1=p1->next;
}
while(p2->next!=NULL){//计算p2有多长
len2++;
p2=p2->next;
}
len=len1>len2?len2:len1;
p1=head1;
p2=head2;
while(len--)//取最小值然后找到p1倒数len个节点是什么
p1=p1->next;
while(p1->next!=NULL){
p1=p1->next;
head1=head1->next;
}
len=len1>len2?len2:len1;
while(len--)//取最小值然后找到p2倒数len个节点是什么
p2=p2->next;
while(p2->next!=NULL){
p2=p2->next;
head2=head2->next;
}
while(head1->next!=NULL){//在同时p1，p2为倒数len时，开始向后比较，看是否有交点
head1=head1->next;
head2=head2->next;
if(head1==head2){
*node_intersection=head1;//返回交点
return 1;
}
}
return 0;
}13）使两个链表相交
#include"head.h"
void make_intersection_link(node_stu** head1,node_stu** head2,int n,int m){//m新生成的，n是head1链表，输入的n是想让第n个节点为head1的交点，让m为head2的交点
node_stu *p,*p1;
*head2=(node_stu *)calloc(1,sizeof(node_stu));
p=*head2;
p->next=NULL;
for(int i=0;i<m;i++){
p->next=(node_stu *)calloc(1,sizeof(node_stu));
p=p->next;
p->num=rand()%100;
p->next=NULL;
}
p1=*head1;//这里链表head1是之前就建好的
while(n--)//将head1自增到n，
p1=p1->next;
p->next=p1;//然后与新生成的head2的第m个位置指向head1的第n个位置
}
我写的主函数用来测试各个函数
<pre class="cpp" name="code">#include"head.h"
int main(int argc,char *argv[]){
srand(time(NULL));
node_stu *head=NULL;
node_stu *head2=NULL;
node_stu *head3=NULL;
node_stu *node_intersection=NULL;
int intersection_a,intersection_b;
int size,n;
while(~scanf("%d",&size)){
//头插发
// link_init_tail(&head,size);
//尾插法
// link_init_head(&head,size);
printf("插入后排序:\n");
link_init_sort_insert(&head,size);//插入是排序
cout<<endl;
print_link(head);//打印字符串
printf("链表翻转：\n");
turn_link(&head);//链表翻转
print_link(head);//
printf("输出去倒数第几个元素：");
while(scanf("%d",&n),(n>size || n<=0))
printf("输入的数范围不对，请重新输入\n");//,
printf("%d\n",find_back_num(head,n));//
printf("输出链表中间元素：\n");
cout<<find_back_num(head)<<endl;//
printf("输出两个字符串：\n");
print_link(head);
link_init_head(&head2,size);/// print_link(head2);
printf("合并之后：\n");
unite_links(&head,&head2);//
print_link(head);
/***// printf("判断链表是否有环\n");
// print_link(head2);
// make_link_into_circle(&head2);//是链表编程有环链表
// if(judge_circle(head2))
// printf("有环\n");
// else
// printf("无环\n");
*/
/*****/
printf("将链表排序\n");
sort_link(&head);
print_link(head);
/**/
printf("删除重复元素\n");
delete_repetition(&head);/////////////////////////
print_link(head);
printf("判断两个链表是否有环，如果有输出环\n");
printf("制造两个有交点的链表，输入想让head链表第几个节点成为交点，同时新生成的链表第几个成为交点;");
scanf("%d %d",&intersection_a,&intersection_b);
make_intersection_link(&head,&head2,intersection_a,intersection_b);
// link_init_head(&head2,size);
if(count_intersection(head,head2,&node_intersection)){
printf("有\n");
cout<<node_intersection->num<<endl;
}
else printf("无\n");
}
system("pause");
}
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