单链表的查找插入与删除.docx

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单链表的查找插入与删除

《数据结构》实验报告一

题目：

单链表的查找、插入与删除

班级：

电子0802

学号：

姓名：

日期：

2011.03.08

程序名：

cqq1.c

一、上机实验的问题和要求：

单链表的查找、插入与删除。

设计算法，实现线性结构上的单链表的产生以及元素的查找、插入与删除。

具体实现要求：

1.从键盘输入20个整数，产生不带表头的单链表，并输入结点值。

2.从键盘输入1个整数，在单链表中查找该结点的位置。

若找到，则显示“找到了”；否则，则显示“找不到”。

3.从键盘输入2个整数，一个表示欲插入的位置i，另一个表示欲插入的数值x，将x插入在对应位置上，输出单链表所有结点值，观察输出结果。

4.从键盘输入1个整数，表示欲删除结点的位置，输出单链表所有结点值，观察输出结果。

5.将单链表中值重复的结点删除，使所得的结果表中个结点值均不相同，输出单链表所有结点值，观察输出结果。

6.删除其中所有数据值为偶数的结点，输出单链表所有结点值，观察输出结果。

7.把单链表变成带表头结点的循环链表，输出循环单链表所有结点值，观察输出结果。

8.（★）将单链表分解成两个单链表A和B，使A链表中含有原链表中序号为奇数的元素，而B链表中含有原链表中序号为偶数的元素，且保持原来的相对顺序，分别输出单链表A和单链表B的所有结点值，观察输出结果。

二、程序设计的基本思想，原理和算法描述：

1、基本操作函数

link*get（link*l,inti）；//创建链表

link*ins（link*l,inta,inti）//在链表内插入值

link*find（link*l,inta）；//在链表内查找值

link*del（link*l,inti）;//在链表内删除值

link*delrepeat（link*l）;//在链表内删除重复值

link*deleven（link*l）;//删除链表内偶数值

link*rotate（link*l）;//形成循环链表

voiddivide（link*l）;//分解成两个链表

cout<

2、基本操作

cout<<"请选择您要的操作：

";

cout<<"1、插入";

cout<<"2、查找";

cout<<"3、删除";

cout<<"4、删除重复结点";

cout<<"5、删除偶数结点";

cout<<"6、构建循环链表";

cout<<"7、分解为两个链表";

cout<<"0、退出";

三、源程序及注释：

#include

usingnamespacestd;

typedefstructnode

{

intdata;

structnode*next;

}link;

voidprint1（link*l）;

link*get（link*l,inti）

{

link*p;

intj=0;

p=l;

while（（jnext!

=NULL））

{

p=p->next;j++;

}

if（j==i）

returnp;

else

returnNULL;

}

link*ins（link*l,inta,inti）

{

link*p,*s;

p=get（l,i-1）;

if（p==NULL）

cout<<"输入有误"<

else

{

s=（link*）malloc（sizeof（link））;

s->data=a;

s->next=p->next;

p->next=s;

}

returnl;

}

link*find（link*l,inta）

{

link*p;

inti=0;

intj=0;

p=l;

while（p!

=NULL）

{

i++;

if（p->data!

=a）

p=p->next;

else

{

cout<<"您查找的数据在第"<

j=1;

p=p->next;

}

}

if（j!

=1）

cout<<"您查找的数据不在线性表中."<

returnl;

}

link*del（link*l,inti）

{

link*p,*s;

p=get（l,i-1）;

if（p==NULL）

cout<<"输入有误"<

else

{

s=p->next;

p->next=s->next;

free（s）;

}

returnl;

}

link*delrepeat（link*l）//删除相同元素并释放内存

{

link*s,*r,*t;

if（l->next==NULL）

returnl;

s=l->next;

while（s->next）

{

t=s;r=s->next;

while（t->next）

{

if（s->data==r->data）

{

t->next=r->next;

free（r）;

r=t->next;

}

else

{

t=t->next;

r=t->next;

}

}

s=s->next;

if（!

s）

returnl;

}

returnl;

}

link*deleven（link*l）

{

link*q=l;

link*p=l->next;

while（p）

{

if（p->data%2==0）

{

link*r=p;

q->next=p->next;

p=p->next;

free（r）;

}

else

{

p=p->next;

q=q->next;

}

}

returnl;

}

link*rotate（link*l）

{

link*p=l;

while（p->next）p=p->next;

p->next=l;

link*t=l->next;

while（t!

=l）

{

t=t->next;

}

cout<<"已经变为循环链表，其他操作将受影响,程序结束！

"<<'\n';

returnl;

}

voiddivide（link*l）

{

link*a=l;

link*b=（link*）malloc（sizeof（node））;

b->next=NULL;

link*Lb=b;

inti=1;

link*La=l;

link*p=l->next;

while（p）

{

if（i++%2==0）

{

La->next=p->next;

p->next=NULL;

Lb->next=p;

Lb=Lb->next;

p=La->next;

}

else

{

p=p->next;

La=La->next;

}

}

cout<<"链表a";

print1（a）;

cout<<"链表b";

print1（b）;

}

voidprint1（link*l）

{

inti,k;

inta;

link*p,*q;

cout<<"当前线性表为：

"<

p=l;p=p->next;

if（l!

=NULL）

do

{

cout<data<<"";

p=p->next;

}while（p!

=NULL）;

cout<

}

link*print（link*l）

{

inti,k;

inta;

link*p,*q;

cout<<"当前线性表为：

"<

p=l;p=p->next;

if（l!

=NULL）

do

{

cout<data<<"";

p=p->next;

}while（p!

=NULL）;

cout<

cout<<"请选择您要的操作：

";

cout<<"1、插入";

cout<<"2、查找";

cout<<"3、删除";

cout<<"4、删除重复结点";

cout<<"5、删除偶数结点";

cout<<"6、构建循环链表";

cout<<"7、分解为两个链表";

cout<<"0、退出";

cout<

cin>>k;

if（k==1）

{

cout<<"请输入您要插入的数据值：

";

cin>>a;

cout<<"请输入您要插入的位置：

";

cin>>i;

p=ins（l,a,i）;

q=print（l）;

}

elseif（k==2）

{

cout<<"请输入您要查找的数据值：

";

cin>>a;

p=find（l,a）;

q=print（l）;

}

elseif（k==3）

{

cout<<"请输入您要删除的数据的位置：

";

cin>>i;

p=del（l,i）;

q=print（l）;

}

elseif（k==4）

{

cout<<"删除重复结点后的";

p=delrepeat（l）;

q=print（l）;

}

elseif（k==5）

{

cout<<"删除偶数结点后的";

p=deleven（l）;

q=print（l）;

}

elseif（k==6）

{

p=rotate（l）;

q=print（l）;

}

elseif（k==7）

{

divide（l）;

}

elseif（k==0）;

else

{cout<<"输入错误!

"<

returnl;

}

intmain（）

{

cout<<"请输入20个整数：

"<

intch[20];

inti;

//link*head;

link*r,*p,*q,*l;

l=（link*）malloc（sizeof（link））;

l->next=NULL;

r=l;

for（i=0;i<20;i++）

{

cin>>ch[i];

p=（link*）malloc（sizeof（link））;

p->data=ch[i];p->next=NULL;

r->next=p;r=r->next;

}

q=print（l）;

return0;

}

四、运行输出结果：

五、调试和运行程序过程中产生的问题及采取的措施：

1、本次实验采用C++语言，程序基本能实现实验所要求的操作功能，但是首次使用C++来完成所有链表的操作，有很多小细节不够注意，比如定义结点与结点的使用，需要多操作，多熟悉语。

2、最后两个操作

voidrotate（link*l）;//变为循环链表

voiddivide（link*l）;//分解成两个链表

一旦执行，将破坏链表的结构，无法再进行其他操作，需要结束整个程序。

可以设置一个主函数结束标志，此处就不详细说明。

六、对算法的程序的讨论、分析，改进设想，其它经验教训：

程序是8个基本操作，设置不同的数字对应这些基本操作，由用户自己选择执行，这样程序灵活，也便于用户使用和观察。

在创建链表时，原来设计的是输入固定长度的链表，后来改进为由用户输入任意长度的数据，只需要用一个标志数字表示结束即可。

七、对实验方式、组织、设备、题目的意见和建议：

这个实验基本涵盖了单链表所有的简单操作，只要能写完程序并顺利运行，也就掌握了单链表的相关知识内容。

但是由于涵盖内容偏多，课内无法完成，必须在课外花很多时间，建议老师对此有所调整。