从新定义线性链表及其基本操作

#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0
#define INFEASIBLE -1
#define MYOVERFLOW -2
typedef int Status;
typedef int Elemtype;
typedef struct LNode{//结点类型
    Elemtype data;
    LNode *next;
}*Link,*Position;
typedef struct{//链表类型
    Link head, tail;//分别指向线性链表中的头结点和最后一个结点
    int len;//指示线性链表中数据元素的个数
}LinkList;
Status compare(Elemtype s1, Elemtype s2);//比较两者的大小，相等返回TRUE，否则返回FALSE
Status visit(LinkList L);//若存在，则遍历L返回OK，否则返回ERROR
Status Create_List(LinkList &);//创造一个链表
Status MakeNode(Link &p, Elemtype e);
//分配由p指向的值为e的结点，并返回OK；若分配失败，则返回ERROR
void FreeNode(Link &p);
//释放p所指结点
Status InitList(LinkList &L);
//构造一个空的线性链表L
Status DestroyList(LinkList &L);
//销毁线性链表L，L不再存在
Status ClearList(LinkList &L);
//将线性链表L重置为空表，并释放原链表的结点空间
Status InsFirst(Link h, Link s);
//已知h指向线性链表的头结点，将s所指结点插入在第一个结点之前
Status DelFirst(Link h, Link &q);
//已知h指向线性链表的头结点，删除链表中的第一个结点并以q返回
Status Append(LinkList &L, Link s);
//将指针s所指（彼此以指针相链）的一串结点链接在线性链表L的最后一个结点
//之后，并改变链表L的尾指针指向新的尾结点
Status Remove(LinkList &L, Link &q);
//删除线性链表L中的尾结点并以q返回，改变链表L的尾指针指向新的尾结点
Status InsBefore(LinkList &L, Link &p, Link s);
//已知p指向线性链表L中的一个结点，将s所指结点插入在p所指结点之前，
//并修改指针p指向新插入的结点
Status InsAfter(LinkList &L, Link &p, Link s);
//已知p指向线性链表L中的一个结点，将s所指结点插入在p所指结点之后，
//并修改指针p指向新插入的结点
Status SetCurElem(Link &p, Elemtype e);
//已知p指向线性链表中的一个结点，用e更新p所指结点中数据元素的值
Elemtype GetCurElem(Link p);
//已知p指向线性链表中的一个结点，返回p所指结点中数据元素的值
Status ListEmpty(LinkList L);
//若线性链表L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE
int ListLength(LinkList L);
//返回线性链表L中元素个数
Position GetHead(LinkList L);
//返回线性链表L中头结点的位置
Position GetLast(LinkList L);
//返回线性链表L中最后一个结点的位置
Position PriorPos(LinkList L, Link p);
//已知p指向线性链表L中的一个结点，返回p所指结点的直接前驱的位置，
//若无前驱，则返回NULL
Position NextPos(LinkList L, Link p);
//已知p指向线性链表L中的一个结点，返回p所指结点的直接后继的位置，
//若无后继，则返回NULL
Status LocatePos(LinkList L,int i, Link &p);
//返回p指示线性链表L中第i个结点的位置并返回OK，i值不合法时返回ERROR
Position LocateElem(LinkList L, Elemtype e, Status(*P)(Elemtype, Elemtype));
//返回线性链表L中第一个与e满足函数p（）判定关系的元素的位置，
//若不存在这样的元素，则返回NULL
Status ListTraverse(LinkList L, Status(*visit)(LinkList));
//依次对L的每个元素调用函数visit（）。一旦visit（）失败，则操作失败

Status MakeNode(Link &p, Elemtype e)
//分配由p指向的值为e的结点，并返回OK；若分配失败，则返回ERROR
{
    p = new LNode;//为*p分配空间
    if (p){
        p->data = e;
        return OK;
    }
    else
        return ERROR;
}
void FreeNode(Link &p)
//释放p所指结点
{
    delete p;//删除*p所占用的空间
}
Status InitList(LinkList &L)
//构造一个空的线性链表L
{
    Link p = new LNode;
    if (p){
        L.head = p;//新建一个结点，并且头指针和尾指针都指向该结点，长度为0
        L.tail = L.head;
        L.len = 0;
        return OK;
    }
    else
        return ERROR;
    
}
Status Create_List(LinkList &L)//创造一个链表
{
    if (InitList(L)){//初始化链表
        cout << "please input the length of the linklist:" << endl;
        int len;
        cin >> len;
        L.len = len;
        cout << "please input the data of the linklist:" << endl;
        for (int i = 1; i <= len; i++){
            Link temp = new LNode;//创建结点
            cin >> temp->data;//输入结点的数据元素
            L.tail->next = temp;//将结点插入到表的末尾
            L.tail = L.tail->next;
            }
        L.tail->next = NULL;
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Status visit(LinkList L)//若存在，则遍历L返回OK，否则返回ERROR
{
    if (L.head){
        cout << "the data of the list is:" << endl;
        L.head = L.head->next;
        for (; L.head != L.tail;){
            cout << L.head->data << " ";
            L.head = L.head->next;
        }
        cout << L.tail->data << endl;//最后输出尾结点的数据元素
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Status ListTraverse(LinkList L, Status(*visit)(LinkList))
//依次对L的每个元素调用函数visit（）。一旦visit（）失败，则操作失败
{
    if (visit(L)){
        
        return OK;}
    else
    {
        return ERROR;
    }
}
Status DestroyList(LinkList &L)
//销毁线性链表L，L不再存在
{
    
    for (; L.head != L.tail; L.len--){//释放链表中结点所占的内存空间
        Link pt;
        pt = L.head;
        L.head = L.head->next;
        delete pt;

    }
    delete L.head;
    if (L.len == 0){//使L的头指针和尾指针不指向任何地方
        L.head = NULL;
        L.tail = NULL;
        LinkList *p = &L;
        delete p;
        return OK;
    }
    else
    {
        return ERROR;
    }
}
Status ClearList(LinkList &L)
//将线性链表L重置为空表，并释放原链表的结点空间
{
    Link temp = L.head;
    L.head = L.head->next;
    for (; L.len>0; L.len--){//释放链表中的结点所占的内存空间
        Link pt;
        pt = L.head;
        L.head = L.head->next;
        delete pt;
    }
    L.head = temp;
    if (L.len == 0&&L.head==L.tail){
        return OK;
    }
    else
    {
        return ERROR;
    }
}
Status InsFirst(Link h, Link s)
//已知h指向线性链表的头结点，将s所指结点插入在第一个结点之前
{
    if (h){//判断头结点是否存在
        s->next = h->next;//将s结点插入到表中
        h->next = s;
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Status DelFirst(Link h, Link &q)
//已知h指向线性链表的头结点，删除链表中的第一个结点并以q返回
{
    if (h->next){//判断第一个结点是否存在
        q = h->next;//给q赋予第一个结点的值
        h->next = h->next->next;//将第一个结点从链表中删除
        q->next = NULL;
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Status Append(LinkList &L, Link s)
//将指针s所指（彼此以指针相链）的一串结点链接在线性链表L的最后一个结点
//之后，并改变链表L的尾指针指向新的尾结点
{
    if (s){
        Link temp = s;
        for (; s->next; s = s->next)
        {
            L.len++;
        }//让S移动到链表的最后一个结点
        L.len++;
        L.tail->next = temp;
        L.tail = s;//使L.tail指向最后一个结点
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Status Remove(LinkList &L, Link &q)
//删除线性链表L中的尾结点并以q返回，改变链表L的尾指针指向新的尾结点
{
    if (L.head != L.tail){
        q = L.tail;//用q返回尾结点
        Link temp;
        temp = L.head;
        for (; temp->next != L.tail; temp = temp->next){}//使temp指向尾结点的前一个结点
        L.tail = temp;//使尾结点指向新的尾结点
        L.tail->next = NULL;
        delete temp->next;//删除旧的尾结点
        L.len--;
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Status InsBefore(LinkList &L, Link &p, Link s)
//已知p指向线性链表L中的一个结点，将s所指结点插入在p所指结点之前，
//并修改指针p指向新插入的结点
{
    Link temp=L.head;
    for (; temp->next != p&&temp; temp = temp->next){}
    if (temp->next == p){
        s->next = p;
        temp->next = s;
        p = s;
        L.len++;
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Status InsAfter(LinkList &L, Link &p, Link s)
//已知p指向线性链表L中的一个结点，将s所指结点插入在p所指结点之后，
//并修改指针p指向新插入的结点
{
    Link temp = L.head;
    for (; temp != p&&temp; temp = temp->next){}
    if (temp == p){
        temp->next=s;
        s->next = p;
        p = s;
        if (temp == L.tail)
            L.tail = s;
        L.len++;
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Status SetCurElem(Link &p, Elemtype e)
//已知p指向线性链表中的一个结点，用e更新p所指结点中数据元素的值
{
    if (p){
        p->data = e;
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Elemtype GetCurElem(Link p)
//已知p指向线性链表中的一个结点，返回p所指结点中数据元素的值
{
    if (p){
        return p->data;
    }
    else return NULL;
}
Status ListEmpty(LinkList L)
//若线性链表L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE
{
    if (L.len == 0){
        return TRUE;
    }
    else return FALSE;
}
int ListLength(LinkList L)
//返回线性链表L中元素个数
{
    return L.len;
}
Position GetHead(LinkList L)
//返回线性链表L中头结点的位置
{
    return L.head;
}
Position GetLast(LinkList L)
//返回线性链表L中最后一个结点的位置
{
    return L.tail;
}
Position PriorPos(LinkList L, Link p)
//已知p指向线性链表L中的一个结点，返回p所指结点的直接前驱的位置，
//若无前驱，则返回NULL
{
    Link temp = L.head;
    for (; temp->next != p&&temp; temp = temp->next){}
    if (temp->next == p){
        return temp;
    }
    else return NULL;
}
Position NextPos(LinkList L, Link p)
//已知p指向线性链表L中的一个结点，返回p所指结点的直接后继的位置，
//若无后继，则返回NULL
{
    Link temp = L.head->next;
    for (; temp != p->next&&temp; temp = temp->next){}
    if (temp == p->next){
        return temp;
    }
    else return NULL;
}
Status LocatePos(LinkList L, int i, Link &p)
//返回p指示线性链表L中第i个结点的位置并返回OK，i值不合法时返回ERROR
{
    for (int j = 1; L.head&&j <= i; j++, L.head = L.head->next){}
    if (L.head){
        p = L.head;
        return OK;
    }
    else return ERROR;
}
Status compare(Elemtype s1, Elemtype s2){
    if (s1 == s2)return OK;
    else return ERROR;
}
Position LocateElem(LinkList L, Elemtype e, Status(*P)(Elemtype s1, Elemtype s2))
//返回线性链表L中第一个与e满足函数p（）判定关系的元素的位置，
//若不存在这样的元素，则返回NULL
{
    for (; !P(L.head->next->data, e) && L.head->next; L.head = L.head->next){}
    if (!L.head->next){
        return L.head->next;
    }
    else return NULL;
}

Status ListInsert_L(LinkList &L, int i, Elemtype e);
//在带头结点的单链线性表L的第i个元素之前插入元素e
Status MergeList_L(LinkList &La, LinkList &Lb, LinkList &Lc, int(*compare)(Elemtype, Elemtype));
//已知单链线性表La和Lb的元素按值非递减排列。
//归并La和Lb得到新的单链线性表Lc，Lc的元素也按值非递减排列
int compare1(Elemtype a, Elemtype b);//返回a-b的值

Status ListInsert_L(LinkList &L, int i, Elemtype e)
//在带头结点的单链线性表L的第i个元素之前插入元素e
{ 
    Link h,s;    
    if (!MakeNode(s, e))return ERROR;
    if (i = L.len + 1){
        s->next = L.tail->next;
        L.tail->next = s;
        L.tail = L.tail->next;
    }
    else {
        if (!LocatePos(L, i - 1, h))return ERROR;
        InsFirst(h, s);    
    }
    L.len++;
    return OK;
}
int compare1(Elemtype a, Elemtype b){
    return a - b;
}
Status MergeList_L(LinkList &La, LinkList &Lb, LinkList &Lc, int(*compare)(Elemtype, Elemtype))
//已知单链线性表La和Lb的元素按值非递减排列。
//归并La和Lb得到新的单链线性表Lc，Lc的元素也按值非递减排列
{
    if (!InitList(Lc))return ERROR;
    Link ha; Link hb;
    ha = GetHead(La); hb = GetHead(Lb);
    Link pa; Link pb;
    pa = NextPos(La, ha);
    pb = NextPos(Lb, hb);
    int lenLc = La.len + Lb.len;
    while (pa&&pb){
        Link q;
        Elemtype a, b;
        a = GetCurElem(pa); b = GetCurElem(pb); 
        if (compare(a, b)<=0){
            DelFirst(ha, q);
            Append(Lc, q);
            pa = NextPos(La, ha);    
        }
        else{
            DelFirst(hb, q);
            Append(Lc, q);
            pb = NextPos(Lb, hb);
        }
    }   
        if (pa)Append(Lc, pa);
        else Append(Lc, pb); 
        FreeNode(ha); FreeNode(hb);
        Lc.len = lenLc;

    return OK;
}

int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[])
{
    LinkList l1,l2,l3;
    Create_List(l1);
    Create_List(l2);
    MergeList_L(l1, l2, l3,compare1);
    ListTraverse(l3, visit);
    return 0;

}