数据结构实例精讲链表文档格式.docx
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如果输入的数据为指定的结束标志，转到⑦；
⑤若是空表，将新结点链接到表头；
若是非空表，将新结点链接到表尾；
⑥转到③；
⑦返回头指针。
采用倒挂法的步骤与正挂法差不多，只是插入新结点时，总是将其插入到表头。
（2）源程序。
#include<
iostream>
usingnamespacestd;
typedefintElemType;
structLNode
{ElemTypedata;
LNode*next;
};
typedefLNode*LinkList;
LinkListcreate（）;
LinkListcreate1（）;
voidprint（LinkListL）;
voidDestroyList（LinkList&
L）;
intmain（）
{
LinkListL;
cout<
<
"
输入链表中的数据，以-1作为结束:
endl;
L=create（）;
cout<
采用正挂法建立的单链表为：
print（L）;
DestroyList（L）;
L=create1（）;
采用倒挂法建立的单链表为：
return0;
LinkListcreate（）//采用正挂的方法建立不带头结点的单链表
LinkListp1,p2,head;
intnum;
head=NULL;
//创建一个空表
cin>
>
num;
while（num!
=-1）//如果输入的数据为指定的结束标志，结束
{
p1=newLNode;
//利用new运算符向系统申请分配一个结点
p1->
data=num;
next=NULL;
if（head==NULL）
head=p1;
//若是空表，将新结点链接到表头
else
p2->
next=p1;
//若是非空表，将新结点链接到表尾
p2=p1;
}
returnhead;
//返回头指针
LinkListcreate1（）//采用倒挂的方法建立不带头结点的单链表
LinkListp,head;
=-1）
p=newLNode;
p->
next=head;
head=p;
//插入到表头
voidprint（LinkListL）
LinkListp;
p=L;
if（p==NULL）
链表是空表！
else
while（p->
next!
=NULL）
{
p->
data<
->
"
;
p=p->
next;
}
data<
endl;
L）
LinkListp=L;
while（p!
L=L->
deletep;
p=L;
（3）应用于后面实例的头文件LinkList.h和LinkList.cpp文件。
本例实现了链表的创建和输出等基本运算，为了在后面的实例中直接应用这些基本运算，将链表的定义及函数声明保存到LinkList.h头文件中，各函数的实现保存到LinkList.cpp中。
头文件LinkList.h保存内容如下：
源程序文件LinkList.cpp保存内容如下：
#include"
Linklist.h"
p1->
data;
//输入结点的数据域
while（p1->
data!
head=p1;
deletep1;
这样，在下面的实例中如果需要用到这些基本运算，只需要#include"
LinkList.h"
包含头文件即可。
2.4链表的操作实例
1．插入和删除
链表的一个重要特点是插入、删除操作灵活方便，不需移动结点，只需改变结点中指针域的值即可。
【实例2-13】链表有序插入。
编写一个函数voidInsert（LinkList&
L,ElemTypenum）在链表L中插入一个值为num的结点，插入后链表仍保持有序。
设单链表L中的结点按数据域data的值从小到大的顺序排列。
并调用所编写的有序插入函数建立一个有序链表。
在插入时，有三种情况：
①插入到一个空表中；
②插入到链表的首部；
③插入到链表中间或链表的最后。
其中，前两种情况会改变头指针。
而后一种情况，需要先在单链表中寻找到正确的插入位置（设寻找到的插入位置在第i-1个结点之后）并由指针p指示，然后通过修改指针，重新建立ai-1与num、num与ai两两数据元素之间的链，从而实现三个元素之间链接关系的变化。
num插入时指针变化如图2-2所示，图中虚线所示为插入前的指针。
图2-2单链表的插入
（2）函数程序代码。
voidInsert（LinkList&
L,ElemTypenum）
LinkListp,s;
s=newLNode;
s->
data=num;
if（p==NULL）//插入到空表
{
L=s;
s->
elseif（p->
data>
num）//插入到链表首
next=L;
else//插入到中间或最后
while（p->
next&
&
next->
num）
next=p->
next=s;
（3）函数应用的示例源程序。
L,ElemTypenum）;
ElemTypenum;
L=NULL;
Insert（L,num）;
cin>
采用插入法建立的有序单链表为：
【实例2-14】删除最小值。
在单链表中删除最小值结点。
若要在L为头指针的单链表中，删除数据域值最小的结点。
首先要搜索单链表以找到指定删除结点（以指针q指示）的前驱结点（以指针pre指示），然后仅需修改结点pre中的指针域，最后释放待删除结点q所占的存储空间。
图2-3显示了删除时指针变化情况，虚线所示为删除前的指针。
图2-3单链表的结点删除
一般来说，在链表中指定数据域的结点时，有四种情况要考虑：
①链表是一个空表；
②要删除的结点在链表的首部（表头指针被修改）；
③要删除的结点在链表中间或最后；
④要删除的结点在链表中不存在。
单链表中删除最小值结点，为使结点删除后不出现“断链”，应知道被删结点的前驱。
而“最小值结点”是在遍历整个链表后才能知道。
所以算法应首先遍历链表，求得最小值结点及其前驱。
遍历结束后再执行删除操作。
将“在单链表中删除最小值结点”这一操作写成一个函数DeleteMin。
函数体中，用指针p来遍历单链表，用指针q指向最小值结点，指针pre指向最小值结点q的前驱结点。
voidDeleteMin（LinkList&
//L是不带头结点的单链表，算法删除其最小值结点。
LinkListp,pre,q;
if（L==NULL）
return;
//链表为空，无结点可删，直接返回
//p为工作指针，指向待处理的结点。
此时链表非空。
pre=NULL;
//pre用于指向最小值结点的前驱
q=p;
//q指向最小值结点，初始假定第1个结点是最小值结点
next!
if（p->
q->
data）//查最小值结点
{
pre=p;
q=p->
}
//p指针后移。
if（pre==NULL）
L=L->
next;
//头结点是最小值结点
pre->
next=q->
//最小值结点不是头结点
deleteq;
//释放最小值结点空间
链表初始情况为：
DeleteMin（L）;
删除最小值后，链表为：
}voidDeleteMin（LinkList&
通常可以在线性链表的第一个结点之前附设一个结点，称之为头结点。
头结点的数据域可以不存储任何信息，也可存储如线性表的长度等附加信息，头结点的指针域存储指向第一个结点的指针，而链表的头指针指向头结点。
这样，在第一个结点前面插入新结点和删除第一个结点就不影响表头指针L的值（如上面算法就引起了头指针L的变化），而只改变头结点的指针域的值，因此就可以和其他位置的插入、删除同样处理了。
例如，若L为带头结点的单链表，则插入函数Insert可简单地写成：
{//L是带头结点的递增有序单链表，插入num后仍保持有序
在双向链表中，若p是指向表中某个结点的指针，则有
p==p->
prior==p->
prior->
next
双向链表的插入和删除算法与单链表有很大的不同，需同时修改两个方向上的指针。
例如，在双向链表中指针p所指的结点之前插入元素x的操作步骤为：
s=newDuLNode;
s->
data=x;
prior=p->
prior;
next=s;
next=p;
prior=s;
删除双向链表中指针p所指的结点的操作步骤为：
next=p->
deletep;
【实例2-15】删除重复结点。
编写一个函数，删除不带头结点的单链表L中的重复结点。
用指针p来遍历单链表，p的初始值为单链表的头指针。
p指向一个数据结点时，从它的后继结点开始到表的结束，找与其值相同的结点并删除之；
然后p指向下一个结点；
依此类推，直到p指向最后结点时，遍历结束。
voidDeleteSame（LinkList&
//L是不带头结点的单链表，算法删除其重复结点。
LinkListp,q,r;
//p指向第一个结点
if（p==NULL）
return;
next）
while（q->
next）//从p的后继开始找重复结点
if（q->
data==p->
data）
r=q->
//找到重复结点，用r指向该结点，删除r
q->
next=r->
deleter;
q=q->
if（p->
=NULL）
p=p->
}
DeleteSame（L）;
删除重复结点后，链表为：
【实例2-16】集合的差集。
已知两个带头结点的递增有序的单链表La、Lb分别存储集合A和B，编写一个函数求两个集合A和B的差集A=A-B（即仅由在A中出现而不在B中出现的元素所构成的集合）。
求两个集合A和B的差集A=A-B，即在A中删除A和B中共有的元素。
由于集合用单链表存储，问题变成删除链表中的结点问题。
删除结点时，要记住被删除结点的前驱，以便顺利删除被删结点。
由于两个链表递增有序，因此遍历时，两链表均从第1个结点开始，直到其中一个链表到尾为止。
voidDifference（LinkList&
La,LinkListLb）
//La和Lb是带头结点的递增有序的单链表，算法求两集合的差集A=A-B
LinkListpa,pb,pre;
pa=La->
//pa和pb分别是链表La和Lb的工作指针
pb=Lb->
pre=La;
//pre为La中pa所指结点的前驱结点的指针
while（pa!
=NULL&
pb!
if（pa->
pb->
pre=pa;
pa=pa->
//La表中当前结点指针后移
elseif（pa->
data>
pb=pb->
//Lb表中当前结点指针后移
pre->
next=pa->
//处理A、B中元素值相同的结点，应删除
deletepa;
pa=pre->
La,LinkListLb）;
LinkListLa,Lb;
输入集合A中的数据，以-1作为结束:
La=newLNode;
La->
next=NULL;
Insert（La,num）;
集合A初始情况为：
print（La->
next）;
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