}
实验二链表操作
实验学时：
2学时
实验类型：
验证
实验要求：
必修
一、实验目的和要求
1、掌握链表的概念，了解线性表的链式存储结构，学会定义线性表的链式存储结构。
2、加深对链式存储数据结构的理解，逐步培养解决实际问题的编程能力。
2、实验内容及步骤要求
1、简单链表的基本操作
（1）编写链表基本操作函数。
①初始化链表InitList（LIST*L,intms）
②向链表指定位置插入元素InsertList1（LIST*L,intitem,intrc）
③向有序链表指定位置插入元素InsertList2（LIST*L,intitem,intrc）
④删除指定元素之的链表记录DeleteList（LIST*L,intitem）
⑤查找链表中的元素FindList（LIST*L,intitem）
（2）调用上述函数实现下列操作，操作步骤如下：
①从键盘输入一个数据元素x，插入到线性表中第i（包含1号位置）个位置；
②从键盘输入一个数据元素关键字x或位置i（包含1号位置），从线性表中删除相应数据元素。
2、约瑟夫环问题
（1）约瑟夫（Joeph）问题的一种描述：
编号为1,2,…,n的n个人按顺时针方向围坐一圈，每人持有一个密码（正整数）。
一开始任选一个正整数作为报数上限值m，从第一个人开始按顺时针方向自1开始顺序报数，报到m时停止报数。
报m的人出列，将他的密码作为新的m值，从他在顺时针方向上的下一个人开始重新从1报数，如此下去，直至所有人全部出列为止。
（2）编程实现约瑟夫环问题，利用单向循环链表存储结构模拟此过程，按照出列的顺序印出各人的编号。
（3）试设计一个程序求出出列顺序。
并设m的初值为20；密码：
3，1，7，2，4，8，4（正确的结果应为6，1，4，7，2，3，5）。
3、完成实验报告。
三、实验原理、方法和手段
1、根据实验内容编程，上机调试、得出正确的运行程序。
2、编译运行程序，观察运行情况和输出结果。
四、实验条件
运行Visualc++的微机一台
五、实验结果与分析
对程序进行调试，并将运行结果进行截图、对所得到的的结果分析。
六、实验总结
记录实验感受、上机过程中遇到的困难及解决办法、遗留的问题、意见和建议等，并将其写入实验报告中。
【附录----简单链表的基本操作源程序】
/*线性表实验程序--单链表*/
#include
#include
/*抽象数据类型定义*/
typedefintElemType;
typedefstructnode
{
ElemTypedata;
structnode*next;
}*LKList,LNode;
voidInitList（LKList*L）;/*初始化线性表*/
voidCreateList（LKList*L）;/*创建线性表*/
intGetLength（LKList*L）;/*获得线性表的长度*/
intGetElem（LKList*L,inti,ElemType*e）;/*取线性表第i个表元素，并放在e指向的的内存中*/
intSetElem（LKList*L,inti,ElemType*e）;/*修改第i个表元素*/
intInsertElem（LKList*L,inti,ElemType*e）;/*在第i个位置插入元素*/
intDeleteElem（LKList*L,inti）;/*删除第i个元素*/
intSearchElem（LKList*L,ElemType*e）;/*查找元素*e的位置i*/
intTraversList（LKList*L）;/*遍历线性表*/
voidClearList（LKList*L）;/*清除线性表*/
LKListFindElem（LKList*L,inti）;/*取第i个元素的地址*/
/*抽象数据类型的操作实现*/
voidInitList（LKList*L）/*初始化线性表*/
{
*L=NULL;
}
voidCreateList（LKList*L）/*创建线性表*/
{
inti,ok;
ElemTypee;
InitList（L）;
i=0;
printf（"inputendwhileenter-9999!
\n"）;
while
（1）
{
scanf（"%d",&e）;
if（e!
=-9999）
{ok=InsertElem（L,++i,&e）;
if（!
ok）break;
}
else
break;
}
}
intGetLength（LKList*L）/*获得线性表的长度*/
{
inti=0;
LKListp=*L;
while（p）
{
i++;
p=p->next;
}
returni;
}
LKListFindElem（LKList*L,inti）
{
LKListp=*L;
intj=0;
if（p==NULL）
return0;
while（p）
{
j++;
if（j==i）break;
p=p->next;
}
returnp;
}
intGetElem（LKList*L,inti,ElemType*e）/*取线性表第i个表元素，并放在e指向的的内存中*/
{
LKListp=FindElem（L,i）;
intj=0;
if（p==NULL）
return0;
*e=p->data;
return1;
}
intSetElem（LKList*L,inti,ElemType*e）/*修改第i个表元素*/
{
LKListp=FindElem（L,i）;
intj=0;
if（p）p->data=*e;
return1;
}
intInsertElem（LKList*L,inti,ElemType*e）/*在第i个位置插入元素*/
{
LKListp=FindElem（L,i-1）;
LNode*s;
s=（LNode*）malloc（sizeof（LNode））;
s->data=*e;
s->next=NULL;
if（i==1）
{s->next=*L;
*L=s;
return1;
}
if（p==NULL）{
printf（"Invalidpositiontoinsert!
\n"）;
return0;
}
else
{s->next=p->next;
p->next=s;
}
return1;
}
intDeleteElem（LKList*L,inti）/*删除第i个元素*/
{
LKListp,q;
if（*L==NULL）return0;
if（i==1）
{p=*L;
*L=（*L）->next;
free（p）;
return1;
}
p=FindElem（L,i-1）;
if（p）
{
q=p->next;
p->next=q->next;
if（q）free（q）;
}
else{
printf（"InvalidpositiontoDelete!
\n"）;
return0;
}
return1;
}
intSearchElem（LKList*L,ElemType*e）/*查找元素*e的位置i*/
{
LNode*p=*L;
intj=0;
while（p）
{
j++;
if（p->data==*e）break;
}
returnp?
j:
0;
}
intTraversList（LKList*L）/*遍历线性表*/
{
LNode*p=*L;
ElemTypee;
if（p==NULL）
{printf（"LineastisEmpty!
!
!
\n"）;
return0;
}
while（p）
{e=p->data;
printf（"%6d",e）;
p=p->next;
}
return1;
}
voidClearList（LKList*L）/*清除线性表*/
{
LNode*p,*q;
p=*L;
while（p）
{
q=p->next;
free（p）;
p=q;
}
*L=NULL;
}
/***********测试数据结构的正确性*****************/
intdisplayMenu（）
{
printf（"\n1.CreateList\n"）;
printf（"2.DisplayList\n"）;
printf（"3.DeleteaElement\n"）;
printf（"4.InsertaElement\n"）;
printf（"5.DisplayListlength\n"）;
printf（"6.Changei'stElementvalue\n"）;
printf（"7.Geti'stElementValue\n"）;
printf（"8.ClearyourList\n"）;
printf（"0.Exitmyprogram!
\n"）;
fflush（stdin）;
returngetchar（）;
}
voidmain（）
{
LKListL;
charch;
ElemTypee;
inti;
InitList（&L）;
while（（ch=displayMenu（））!
='0'）
{
switch（ch）
{
case'1':
printf（"NowCreateaList!
\n"）;
CreateList（&L）;
break;
case'2':
printf（"YourListis\n"）;
TraversList（&L）;
break;
case'3':
printf（"PleaseEnteraNoofElementyouwanttodelete!
\n"）;
scanf（"%d",&i）;
DeleteElem（&L,i）;
TraversList（&L）;
break;
case'4':
printf（"PleaseEnteraElemnetvalueandPositionyouwillInsert!
（e,i）\n"）;
scanf（"%d%d",&e,&i）;
InsertElem（&L,i,&e）;
TraversList（&L）;
break;
case'5':
printf（"LengthofListis%d\n",GetLength（&L））;
break;
case'6':
printf（"PleaseEnteraElementvalueandpositionyouwillChange!
（e,i）\n"）;
scanf（"%d%d",&e,&i）;
SetElem（&L,i,&e）;
TraversList（&L）;
break;
case'7':
printf（"Geti'stElementvalue\nPleaseEnteri:
\n"）;
scanf（"%d",&i）;
GetElem（&L,i,&e）;
printf（"data[%d]=%d\n",i,e）;
break;
case'8':
ClearList（&L）;
if（GetLength（&L）==0）
printf（"Now,youlisthasnoelement!
!
\n"）;
break;
case'0':
printf（"yourprogramisrunningisover!
\n"）;
break;
default:
printf（"PleaseEntercharactorbetween'0'and'8'!
\n"）;
break;
}
}
}
【附录----约瑟夫环问题源程序】
/*Josephcycle*/
#include
#include
#include
typedefintElemType;
typedefstructLNode
{
ElemTypedata;
structLNode*next;
}LNode,*POINTER,*LinkList;
voidinit_linklist（LinkList*l）;
voidrelease_linklist（LinkList*l）;
voidclear_linklist（LinkListl）;
voidcrt_linklist（LinkList*l）;
voiddisp_linklist（LinkListl）;
voidgame（LinkListl）;
voidexitgame（void）;
voidinit_linklist（LinkList*l）/*对循环单链表进行初始化*/
{
（*l）=（POINTER）malloc（sizeof（structLNode））;
（*l）->data=-1;
（*l）->next=（*l）;
}
voidclear_linklist（LinkListl）/*对循环单链表清空*/
{
POINTERp,useless;
p=l->next;
l->next=l;
while（p!
=l）
{
useless=p;
p=p->next;
free（useless）;
}
}
voidcrt_linklist（LinkList*l）/*输入数据创建约瑟夫环表*/
{
intnum;
POINTERp;
clear_linklist（*l）;
printf（"\n\nInputsomeintnumbers（endingwith-1）:
\n"）;
scanf（"%d",&num）;
while（num!
=-1）
{
p=（POINTER）malloc（sizeof（structLNode））;
p->data=num;
p->next=（*l）->next;
（*l）->next=p;
scanf（"%d",&num）;
}
}
voiddisp_linklist（LinkListl）/*显示表中元素内容*/
{inti=1,row=1;
POINTERp=l->next;
printf（"\n\n"）;
while（p!
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