通过定义一个C++类封装单链表这种数据结构,
封装的方法有:
1.通过输入创建单链表;
2.获取单链表的数据元素个数;
3.打印输出单链表中各个元素;
4.搜索某个元素在单链表中的位置;
5.在某个位置之后插入一个结点;
6.在某个位置删除一个节点;
7.单链表逆置;
8.单链表是否存在回环的判定;
9.单链表的升序排序;
10.两个单链表的升序合并;
11.两个单链表的降序合并。
注:单链表的排序采用的是快速排序的方法。
下面是C++写的程序代码,附运行截图。
#include <iostream> #include <malloc.h> #include <math.h> using namespace std; typedef struct node //结点类型 { int data;//数据域 node* next;//指针域 }node; class LinkList//单链表类的定义 { public: LinkList(int N=0)//但参数构造函数,生成含N个元素的链表(不包括头结点) { CreateList(N); len=GetLength(); } node* head;//头结点指针 int len;//元素个数 public: void CreateList(int n);//根据输入创建单链表 int GetLength();//获取单链表的长度(元素个数) void PrintList();//打印单链表的各个元素 int SearchNode(int data);//查找某个元素在单链表中的位置,不过不存在,返回0。 bool InsertNode(int pos,int data);//在pos位置后插入值为data的节点 bool DeleteNode(int pos);//删除pos位置后的第一个元素,删除成功返回true. void Reverse();//将单链表逆置 bool IsLoop();//判断单链表中是否存在会换,存在返回真,不存在返回false void SelfASOrder();//将链表中元素升序排列 void ASCMerge(LinkList& L);//与另一个链表升序合并 void DESCMerge(LinkList& L);//与L链表降序合并 private: void QuikSort(node* start,node* end); }; void LinkList::CreateList(int n)//根据输入创建单链表 { head = new node; head->data=0; head->next=NULL; node *p,*q; int temp; q=head; while(n--) { cin>>temp; p=new node; p->data=temp; p->next=NULL; q->next=p; q=p; p=NULL; } q=NULL; delete q; } void LinkList::PrintList()//打印单链表的每一个元素 { len=GetLength(); int l=len; node* p=head->next; while(l--) { cout<<p->data<<" "; p=p->next; } p=NULL; delete p; cout<<endl; } int LinkList::GetLength()//获取单链表的长度 { int l=0; node* p=head; while((p->next)!=NULL) { l++; p=p->next; } return l; } int LinkList::SearchNode(int data)//查找某个元素在单链表中的位置,如果不存在这个元素,返回0 { int locate=0; node *p=head->next; while(len--) { if(p->data==data) { locate=10-len; break; } p=p->next; } return locate; } bool LinkList::InsertNode(int pos,int data)//插入节点 { len=GetLength(); if(pos>len)//插入位置超出范围 return false; node* p=head->next; if(0==pos) { p=head; node* q = new node; q->data=data; q->next=p->next; p->next=q; p=NULL; q=NULL; delete p; delete q; len++; return true; } else { pos=pos-1; while(pos--) { p=p->next; } node* q = new node; q->data=data; q->next=p->next; p->next=q; p=NULL; q=NULL; delete p; delete q; len++; return true; } } bool LinkList::DeleteNode(int pos) { len=GetLength(); if(pos>=len) return false; node* p=head; pos=pos-1; while(pos--) { p=p->next; } node* q=p->next; p->next=p->next->next; delete q; q=NULL; len++; return true; } void LinkList::Reverse() { node *p,*q,*r; if(head->next==NULL) { return; } p=head->next; q=p->next; p->next=NULL; while(q!=NULL) { r=q->next; q->next=p; p=q; q=r; } head->next=p; } bool LinkList::IsLoop() { node *p=head->next; node* q=head->next->next; while((q!=NULL)&&(p!=q)) { p=p->next; q=q->next->next; } if(p==q) return true; else return false; } void LinkList::SelfASOrder()//升序排列,采用快速排序的方法 { node* start,*end; int len=GetLength(); start=head->next; end=start; while((end->next)!=NULL) end=end->next; QuikSort(start,end); } void LinkList::QuikSort(node* start,node*end) { if(start==end) return; int Len=0; node* st=start; node* en=end; while(st!=en) { st=st->next; Len++; } double x=Len/2.0; double xL=floor(x); double xU=ceil(x); double HalfLen=x; int L=xL; int U=xU; node* mid=start; node* midl=start; while(U--) { mid=mid->next; } while(L--) { midl=midl->next; } node* s=start; node* m=mid; int flag=0; for(int i=0;i<xL+1;++i) { flag=midl-start+1; if((s->data)>(m->data)) { s->data^=m->data;//交换 m->data^=(s->data); s->data^=(m->data); } s=s->next; m=m->next; } QuikSort(start,midl); QuikSort(mid,end); } void LinkList::ASCMerge(LinkList& L) { this->SelfASOrder(); L.SelfASOrder(); node* q=(L.head)->next; node* p=head->next; int position=0; while((p!=NULL)&&(q!=NULL)) { if(q->data<p->data) { InsertNode(position,q->data); q=q->next; position++; } else { p=p->next; position++; } } position=GetLength(); while(q!=NULL) { InsertNode(position,q->data); q=q->next; position++; } } void LinkList::DESCMerge(LinkList& L) { ASCMerge(L); Reverse(); } int main() { LinkList L(10); cout<<"Input the L1 List:"<<endl; LinkList L1(15); L.PrintList(); cout<<endl<<"Input the data to search:"<<endl; int DataSearch=0; cin>>DataSearch; cout<<L.SearchNode(DataSearch)<<endl; cout<<"Input the data to insert:"<<endl; int DataInsert=0; cin>>DataInsert; cout<<"Input the position to insert:"<<endl; int PosInsert=0; cin>>PosInsert; if(L.InsertNode(PosInsert,DataInsert)) { cout<<"Insert successfully! The new list is:"; L.PrintList(); } else cout<<"Insert Failed!"<<endl; cout<<"Input the position to delete:"<<endl; int PosDel=0; cin>>PosDel; if(L.DeleteNode(PosDel)) { cout<<"Delete successfully! The new list is:"; L.PrintList(); } else { cout<<"Delete Failed!"<<endl; } L.Reverse(); cout<<"The new list after reversed is:"; L.PrintList(); /*if(L.IsLoop()) cout<<"There is a Loop in the List"<<endl; else cout<<"There is No Loop in the List"<<endl; */ L.SelfASOrder(); cout<<"List after ASCSorted:"; L.PrintList(); LinkList L2; L2=L; L2.ASCMerge(L1); cout<<"L and L1 ASCMerge is:"<<endl; L2.PrintList(); LinkList L3; L3=L; L3.DESCMerge(L1); cout<<"L and L1 DESCMerge is:"<<endl; L3.PrintList(); return 0; }运行截图
原文地址:http://blog.csdn.net/jason___bourne/article/details/44683117