bo2-6.cpp 具有实用意义的线性链表(存储结构由c2-5.h定义)的24个基本操作
2008-10-19 03:51
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void MakeNode(Link &p,ElemType e)
{ // 分配由p指向的值为e的结点。若分配失败,则退出
p=(Link)malloc(sizeof(LNode));
if(!p)
exit(ERROR);
p->data=e;
}
void FreeNode(Link &p)
{ // 释放p所指结点
free(p);
p=NULL;
}
void InitList(LinkList &L)
{ // 构造一个空的线性链表L
Link p;
p=(Link)malloc(sizeof(LNode)); // 生成头结点
if(p)
{
p->next=NULL;
L.head=L.tail=p;
L.len=0;
}
else
exit(ERROR);
}
void 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 p,q;
if(L.head!=L.tail) // 不是空表
{
p=q=L.head->next;
L.head->next=NULL;
while(p!=L.tail)
{
p=q->next;
free(q);
q=p;
}
free(q);
L.tail=L.head;
L.len=0;
}
}
void DestroyList(LinkList &L)
{ // 销毁线性链表L,L不再存在
ClearList(L); // 清空链表
FreeNode(L.head);
L.tail=NULL;
L.len=0;
}
void InsFirst(LinkList &L,Link h,Link s) // 形参增加L,因为需修改L
{ // h指向L的一个结点,把h当做头结点,将s所指结点插入在第一个结点之前
s->next=h->next;
h->next=s;
if(h==L.tail) // h指向尾结点
L.tail=h->next; // 修改尾指针
L.len++;
}
Status DelFirst(LinkList &L,Link h,Link &q) // 形参增加L,因为需修改L
{ // h指向L的一个结点,把h当做头结点,删除链表中的第一个结点并以q返回。
// 若链表为空(h指向尾结点),q=NULL,返回FALSE
q=h->next;
if(q) // 链表非空
{
h->next=q->next;
if(!h->next) // 删除尾结点
L.tail=h; // 修改尾指针
L.len--;
return OK;
}
else
return FALSE; // 链表空
}
void Append(LinkList &L,Link s)
{ // 将指针s(s->data为第一个数据元素)所指(彼此以指针相链,以NULL结尾)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
int i=1;
L.tail->next=s;
while(s->next)
{
s=s->next;
i++;
}
L.tail=s;
L.len+=i;
}
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 q;
q=L.head->next;
if(q==p) // 无前驱
return NULL;
else
{
while(q->next!=p) // q不是p的直接前驱
q=q->next;
return q;
}
}
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
Link p=L.head;
if(L.len==0) // 空表
{
q=NULL;
return FALSE;
}
while(p->next!=L.tail)
p=p->next;
q=L.tail;
p->next=NULL;
L.tail=p;
L.len--;
return OK;
}
void 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 q;
q=PriorPos(L,p); // q是p的前驱
if(!q) // p无前驱
q=L.head;
s->next=p;
q->next=s;
p=s;
L.len++;
}
void 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
if(p==L.tail) // 修改尾指针
L.tail=s;
s->next=p->next;
p->next=s;
p=s;
L.len++;
}
void 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
p->data=e;
}
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
return p->data;
}
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)
return FALSE;
else
return TRUE;
}
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 NextPos(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
return p->next;
}
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。i=0为头结点
int j;
if(i<0||i>L.len)
return ERROR;
else
{
p=L.head;
for(j=1;j<=i;j++)
p=p->next;
return OK;
}
}
Position LocateElem(LinkList L,ElemType e,Status (*compare)(ElemType,ElemType))
{ // 返回线性链表L中第1个与e满足函数compare()判定关系的元素的位置,
// 若不存在这样的元素,则返回NULL
Link p=L.head;
do
p=p->next;
while(p&&!(compare(p->data,e))); // 没到表尾且没找到满足关系的元素
return p;
}
void ListTraverse(LinkList L,void(*visit)(ElemType))
{ // 依次对L的每个数据元素调用函数visit()
Link p=L.head->next;
int j;
for(j=1;j<=L.len;j++)
{
visit(p->data);
p=p->next;
}
printf("/n");
}
void OrderInsert(LinkList &L,ElemType e,int (*comp)(ElemType,ElemType))
{ // 已知L为有序线性链表,将元素e按非降序插入在L中。(用于一元多项式)
Link o,p,q;
q=L.head;
p=q->next;
while(p!=NULL&&comp(p->data,e)<0) // p不是表尾且元素值小于e
{
q=p;
p=p->next;
}
o=(Link)malloc(sizeof(LNode)); // 生成结点
o->data=e; // 赋值
q->next=o; // 插入
o->next=p;
L.len++; // 表长加1
if(!p) // 插在表尾
L.tail=o; // 修改尾结点
}
Status LocateElem(LinkList L,ElemType e,Position &q,int(*compare)(ElemType,ElemType))
{ // 若升序链表L中存在与e满足判定函数compare()取值为0的元素,则q指示L中
// 第一个值为e的结点的位置,并返回TRUE;否则q指示第一个与e满足判定函数
// compare()取值>0的元素的前驱的位置。并返回FALSE。(用于一元多项式)
Link p=L.head,pp;
do
{
pp=p;
p=p->next;
}while(p&&(compare(p->data,e)<0)); // 没到表尾且p->data.expn<e.expn
if(!p||compare(p->data,e)>0) // 到表尾或compare(p->data,e)>0
{
q=pp;
return FALSE;
}
else // 找到
{
q=p;
return TRUE;
}
}
void MakeNode(Link &p,ElemType e)
{ // 分配由p指向的值为e的结点。若分配失败,则退出
p=(Link)malloc(sizeof(LNode));
if(!p)
exit(ERROR);
p->data=e;
}
void FreeNode(Link &p)
{ // 释放p所指结点
free(p);
p=NULL;
}
void InitList(LinkList &L)
{ // 构造一个空的线性链表L
Link p;
p=(Link)malloc(sizeof(LNode)); // 生成头结点
if(p)
{
p->next=NULL;
L.head=L.tail=p;
L.len=0;
}
else
exit(ERROR);
}
void 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 p,q;
if(L.head!=L.tail) // 不是空表
{
p=q=L.head->next;
L.head->next=NULL;
while(p!=L.tail)
{
p=q->next;
free(q);
q=p;
}
free(q);
L.tail=L.head;
L.len=0;
}
}
void DestroyList(LinkList &L)
{ // 销毁线性链表L,L不再存在
ClearList(L); // 清空链表
FreeNode(L.head);
L.tail=NULL;
L.len=0;
}
void InsFirst(LinkList &L,Link h,Link s) // 形参增加L,因为需修改L
{ // h指向L的一个结点,把h当做头结点,将s所指结点插入在第一个结点之前
s->next=h->next;
h->next=s;
if(h==L.tail) // h指向尾结点
L.tail=h->next; // 修改尾指针
L.len++;
}
Status DelFirst(LinkList &L,Link h,Link &q) // 形参增加L,因为需修改L
{ // h指向L的一个结点,把h当做头结点,删除链表中的第一个结点并以q返回。
// 若链表为空(h指向尾结点),q=NULL,返回FALSE
q=h->next;
if(q) // 链表非空
{
h->next=q->next;
if(!h->next) // 删除尾结点
L.tail=h; // 修改尾指针
L.len--;
return OK;
}
else
return FALSE; // 链表空
}
void Append(LinkList &L,Link s)
{ // 将指针s(s->data为第一个数据元素)所指(彼此以指针相链,以NULL结尾)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
int i=1;
L.tail->next=s;
while(s->next)
{
s=s->next;
i++;
}
L.tail=s;
L.len+=i;
}
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 q;
q=L.head->next;
if(q==p) // 无前驱
return NULL;
else
{
while(q->next!=p) // q不是p的直接前驱
q=q->next;
return q;
}
}
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
Link p=L.head;
if(L.len==0) // 空表
{
q=NULL;
return FALSE;
}
while(p->next!=L.tail)
p=p->next;
q=L.tail;
p->next=NULL;
L.tail=p;
L.len--;
return OK;
}
void 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 q;
q=PriorPos(L,p); // q是p的前驱
if(!q) // p无前驱
q=L.head;
s->next=p;
q->next=s;
p=s;
L.len++;
}
void 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
if(p==L.tail) // 修改尾指针
L.tail=s;
s->next=p->next;
p->next=s;
p=s;
L.len++;
}
void 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
p->data=e;
}
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
return p->data;
}
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)
return FALSE;
else
return TRUE;
}
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 NextPos(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
return p->next;
}
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。i=0为头结点
int j;
if(i<0||i>L.len)
return ERROR;
else
{
p=L.head;
for(j=1;j<=i;j++)
p=p->next;
return OK;
}
}
Position LocateElem(LinkList L,ElemType e,Status (*compare)(ElemType,ElemType))
{ // 返回线性链表L中第1个与e满足函数compare()判定关系的元素的位置,
// 若不存在这样的元素,则返回NULL
Link p=L.head;
do
p=p->next;
while(p&&!(compare(p->data,e))); // 没到表尾且没找到满足关系的元素
return p;
}
void ListTraverse(LinkList L,void(*visit)(ElemType))
{ // 依次对L的每个数据元素调用函数visit()
Link p=L.head->next;
int j;
for(j=1;j<=L.len;j++)
{
visit(p->data);
p=p->next;
}
printf("/n");
}
void OrderInsert(LinkList &L,ElemType e,int (*comp)(ElemType,ElemType))
{ // 已知L为有序线性链表,将元素e按非降序插入在L中。(用于一元多项式)
Link o,p,q;
q=L.head;
p=q->next;
while(p!=NULL&&comp(p->data,e)<0) // p不是表尾且元素值小于e
{
q=p;
p=p->next;
}
o=(Link)malloc(sizeof(LNode)); // 生成结点
o->data=e; // 赋值
q->next=o; // 插入
o->next=p;
L.len++; // 表长加1
if(!p) // 插在表尾
L.tail=o; // 修改尾结点
}
Status LocateElem(LinkList L,ElemType e,Position &q,int(*compare)(ElemType,ElemType))
{ // 若升序链表L中存在与e满足判定函数compare()取值为0的元素,则q指示L中
// 第一个值为e的结点的位置,并返回TRUE;否则q指示第一个与e满足判定函数
// compare()取值>0的元素的前驱的位置。并返回FALSE。(用于一元多项式)
Link p=L.head,pp;
do
{
pp=p;
p=p->next;
}while(p&&(compare(p->data,e)<0)); // 没到表尾且p->data.expn<e.expn
if(!p||compare(p->data,e)>0) // 到表尾或compare(p->data,e)>0
{
q=pp;
return FALSE;
}
else // 找到
{
q=p;
return TRUE;
}
}
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