循环链表

小编最近在学习循环链表，将自己写的循环链表的函数上传，请大家多多指点。

头文件clist.h

//clist.h

# pragma once
//循环链表

typedef struct CNode
{
int data;
struct CNode *next;
}CNode, *CList;

//初始化函数
void InitCList(CList plist);

//头插函数
void Insert_head(CList plist,int val);

//尾插函数
void Insert_tail(CList plist,int val);

//按指定位置插入值的函数
bool Insert_pos(CList plist,int pos,int val);

//查找函数
CNode *Search(CList plist,int key);

//删除函数
bool Delete(CList plist,int key);

//打印函数
void Show(CList plist);

//逆置函数1
void Reverse(CList plist);

//利用头插方法实现函数的逆置
void Reverse1(CList plist);

//得到链表有效长度的函数
int GetLength(CList plist);

//清理函数
void Clear(CList plist);

//摧毁函数
void Destroy(CList plist);

//判断链表是否为空的函数
bool IsEmpty(CList plist);函数实现部分 clist.cpp
# include "clist.h"
# include <stdio.h>
# include <stdlib.h>
# include <assert.h>

//初始化函数
void InitCList(CList plist)
{
//循环函数，将头结点的 next 指向自己。
plist->next = plist;
}

//插入节点时需创建新的节点，此函数不对外提供服务，加上static关键字
static CNode *BuyNode(int val)
{
CNode *p = (CNode *)malloc(sizeof(CNode));
assert(p != NULL);

p->data = val;
//p->next = p; 不用每次新创建的节点都指向自己，头尾相接即可。
return p;
}

//头插，使用头插函数时，后插入的 data 排在前面，是个逆序排列，不符合人们使用习惯
void Insert_head(CList plist,int val)
{
assert(plist != NULL);

CNode *p = BuyNode(val);

//将头结点后面的数据先绑好
p->next = plist->next;
//头结点的 next 指向 p，实现头插
plist->next = p;
}

//尾插，使用尾插符合人们使用规律，后插入的 data 在尾巴处
void Insert_tail(CList plist,int val)
{
CNode *p = BuyNode(val);
CNode *q;

//先找到尾巴，注意循环链表循环终止条件： q->next!=plist
for(q=plist; q->next!=plist; q=q->next)
{
;
}

//将尾巴的 next 赋值给新节点的 next ，绑好尾巴
p->next = q->next;
//实现尾插
q->next = p;
}

//在指定位置插入数据
bool Insert_pos(CList plist,int pos,int val)
{
//一定进行参数判断，出错处理
assert(plist != NULL);
if(pos<0 || pos>GetLength(plist))
{
return false;
}

CNode *p = plist;
CNode *q = BuyNode(val);

//找到要插入的位置
for(int i=0; i<pos; i++,p=p->next)
{
;
}

//插入数据
q->next = p->next;
p->next = q;

return true;
}

//查询函数，找到需查询的数据，返回该数据节点
CNode *Search(CList plist,int key)
{
for(CNode *p=plist->next; p!=plist; p=p->next)
{
if(key == p->data)
{
return p;
}
}
return NULL;
}

//查找前驱节点，为实现 Delete 函数。
static CNode *Serach_Prio(CList plist,int key)
{
for(CNode *p=plist; p->next!=plist; p=p->next)
{
// p->next->data，因为是查找前驱函数，此处不担心崩溃，因为循环中已判断 p->next 不会为NULL
if(key == p->next->data)
{
return p;
}
}

return NULL;
}

//删除函数
bool Delete(CList plist,int key)
{
//查找被删节点的前驱节点
CNode *p = Serach_Prio(plist, key);

//没找到，则不删除
if(p == NULL)
{
return false;
}

//找到后，前驱节点的 next 指向被删除节点的下一个节点的 next ，剔除被删除节点后free
CNode *q = p->next;
p->next = q->next;
free(q);

return true;
}

//打印函数
void Show(CList plist)
{
for(CNode *p=plist->next; p != plist; p=p->next)
{
printf("%d ", p->data);
}
printf("\n");
}

//逆置函数
void Reverse(CList plist)
{
//没有数据、只有头结点、只有一个节点这三种情况不需要逆置
if(plist == NULL || plist->next == plist || plist->next->next == plist)
{
return;
}

//定义三个指针p, q, s. s 保存正常节点的第一个，p 和 q 指针实现逆置
CNode *p = plist->next;
CNode *q = plist->next->next;
CNode *s;

p->next = plist;

while(q != plist)
{
s = q->next;
q->next = p;
p = q;
q = s;
}
plist->next = p;
}

//利用头插的性质实现循环链表的逆置
void Reverse1(CList plist)
{
assert(plist != NULL);

CNode *p = plist->next;
CNode *q;

plist->next = plist;

//进行头插
while(p != plist)
{
q = p->next;
p->next = plist->next;
plist->next = p;
p = q;
}

}

//得到链表有效长度的函数
int GetLength(CList plist)
{
int count = 0;

for(CNode *p=plist->next; p != plist; p=p->next)
{
count++;
}

return count;
}

//清理函数，调用Destory函数即可
void Clear(CList plist)
{
Destroy(plist);
}

//摧毁函数，每次释放第一个数据节点
void Destroy(CList plist)
{
CNode *p;
while(plist->next != plist)
{
p = plist->next;
plist->next = p->next;
free(p);
}
}

//判断链表是否为空
bool IsEmpty(CList plist)
{
return plist->next == plist;
}测试函数示例test.cpp
# include "clist.h"
# include <stdio.h>
# include <vld.h>

int main()
{
CNode head;
InitCList(&head);

for(int i=0; i<8; i++)
{
Insert_tail(&head, i);
}

Show(&head);

Reverse1(&head);
//Insert_pos(&head, 0, -1);
//Insert_pos(&head, 8, 8);
//Insert_pos(&head, 4, 10);
//Insert_pos(&head, -1, -1);
//Insert_pos(&head, 16, -1);

Show(&head);

//Delete(&head, 0);
//Show(&head);

//printf("%d\n", GetLength(&head));

Destroy(&head);
Destroy(&head);
return 0;
}

测试函数经过删减。