C++中单链表操作的示例代码
任务要求
实现单链表的下列功能：
1、 从键盘输入一组数据，创建单链表；
2、 输出单链表；
3、 插入元素，给出插入成功或失败的信息；
4、 头插，给出插入成功或失败的信息；
5、 尾插，给出插入成功或失败的信息；
6、 删除元素，给出插入成功或失败的信息；
7、 头删，给出插入成功或失败的信息；
8、 尾删，给出插入成功或失败的信息；
9、 打印链表长度。
代码
#include <iostream>
#include <string>
using namespace std;
// 定义结构体
typedef struct Node {
int data;// 数据域
Node* next;// 指针域
}Node, *LinkList;
// 打印菜单
void printMenu() {
string temp(10, '-');
cout << temp + temp + temp << endl;
cout << "\t单链表操作界面\n";
cout << "\t 1.创建单链表\n";
cout << "\t 2.打印单链表\n";
cout << "\t 3.插入结点(指定位置)\n";
cout << "\t 4.插入结点(头插)\n";
cout << "\t 5.插入结点(尾插)\n";
cout << "\t 6.删除结点(指定位置)\n";
cout << "\t 7.删除结点(头删)\n";
cout << "\t 8.删除结点(尾删)\n";
cout << "\t 9.统计链表长度\n";
cout << temp + temp + temp << endl;
}
// 初始化链表
bool initLinkList(LinkList& L) {
// 获取要初始化的长度
cout << "你要初始化的单链表长度:";
int count;
cin >> count;
// 初始化头结点 头结点的数据域存放数据个数
L = new Node;
L->next = NULL;
L->data = count;
// 根据count 插入数据(尾插法)
Node* p = L;
Node* temp;
for (int i = 0; i < count; i++) {
temp = new Node;
cout << "请输入第" + to_string(i+1) + "个数据:";
cin >> temp->data;
temp->next = NULL;
p->next = temp;
p = p->next;
}
return true;
}
// 打印链表
bool printLinkList(LinkList& L) {
// 判断是否初始化
if (L == NULL) {
cout << "未初始化单链表"<<endl ;
return false;
}
// 从首元结点往下一一打印数据
Node* temp = L->next;
while (temp != NULL) {
cout << to_string(temp->data) + " -> ";
temp = temp->next;
}
// 补一个NULL
cout << "NULL" << endl;
return true;
}
// 指定位置插入(index范围 1 - n)
bool locationInsert(LinkList& L) {
// 判断是否初始化
if (L == NULL) {
cout << "未初始化单链表" << endl;
return false;
}
// 获取要插入的位置 范围判断->输入到对为止
int index;
while (true) {
cout << "输入要插入的位置(1~n):";
cin >> index;
if (index <= L->data + 1 && index >= 1)break;
cout << "输入的位置有误" <<endl;
};
// 新建节点 获取数据存放到数据域
Node* temp = new Node;
cout << "输入要插入的数据:";
cin >> temp->data;
// p指针向后移动 移动到要插入位置的前一个节点
Node* p = L;
for (int i = 1; i < index; i++) {
p = p->next;
}
// 插入操作
temp->next = p->next;
p->next = temp;
// 数据个数+1
L->data += 1;
return true;
}
// 头插
bool headInsert(LinkList& L) {
// 判断是否初始化
if (L == NULL) {
cout << "未初始化单链表" << endl;
return false;
}
// 新建节点 获取数据存放到数据域
Node* temp = new Node;
cout << "输入要插入的数据:";
cin >> temp->data;
// 头插操作
temp->next = L->next;
L->next = temp;
// 数据个数+1
L->data += 1;
return true;
}
// 尾插
bool tailInsert(LinkList& L) {
// 判断是否初始化
if (L == NULL) {
cout << "未初始化单链表" << endl;
return false;
}
// 新建节点 获取数据存放到数据域
Node* temp = new Node;
cout << "输入要插入的数据:";
cin >> temp->data;
// p指针移动到最后一个节点
Node* p = L->next;
while (p->next != NULL){
p = p->next;
}
// 尾插操作
p->next = temp;
temp->next = NULL;
// 数据个数+1
L->data += 1;
return true;
}
// 头删
bool headDelete(LinkList& L) {
// 判断是否有元素
if (L->data < 1) {
cout << "单链表没有元素" << endl;
return false;
}
// 头删操作
if (L->data > 1) {// 有多个数据节点
Node* temp = L->next;
L->next = L->next->next;
delete temp;
}else {// 只有一个首元结点
delete L->next;
L->next = NULL;
}
// 数据个数-1
L->data -= 1;
return true;
}
// 尾删
bool tailDelete(LinkList& L) {
// 判断是否有元素
if (L->data < 1) {
cout << "单链表没有元素" << endl;
return false;
}
// 尾删操作
if (L->data > 1) {// 有多个数据节点
// 移动p指针到尾结点的前一个节点
Node* p = L;
for (int i = 0; i < L->data-1 ; i++) {
p = p->next;
}
// 删除操作
delete p->next;
p->next = NULL;
}else {// 只有一个首元结点
delete L->next;
L->next = NULL;
}
// 数据个数-1
L->data -= 1;
return true;
}
// 指定位置删除(index范围 1 - n)
bool locationDelete(LinkList& L) {
// 判断是否有元素
if (L->data < 1) {
cout << "单链表没有元素" << endl;
return false;
}
// 获取要删除的位置 范围判断->输入到对为止
int index;
while (true) {
cout << "输入要删除的位置(1~n):";
cin >> index;
if (index <= L->data && index >= 1)break;
cout << "输入的位置有误" << endl;
};
if (index == 1) {// 头删
headDelete(L);
}else if (index == L->data) {// 尾删
tailDelete(L);
}else {// 中间删
// 将p指针移动到要删除节点的前一个节点
Node* p = L;
for (int i = 1; i < index; i++) {
p = p->next;
}
// 删除操作
Node* temp = p->next;
p->next = p->next->next;
delete temp;
// 数据个数-1
L->data -= 1;
}
return true;
}
// 打印链表长度
bool printLength(LinkList& L) {
// 判断是否有元素
if (L == NULL) {
cout << "未初始化单链表" << endl;
return false;
}
// 打印头结点的数据
cout << "链表长度为[" + to_string(L->data) + "]" << endl;
return true;
}
// 程序主入口
int main() {
bool flag = true;// 标记
int option;// 操作选项 [0 - 9]
LinkList L = NULL;// 初始化链表指针为NULL
printMenu();// 打印菜单
while (flag) {
cout << "请操作:";
cin >> option;
switch (option) {
case 1: // 初始化
initLinkList(L);
printLinkList(L);
break;
case 2: // 打印菜单
printLinkList(L);
break;
case 3:// 指定位置插入
locationInsert(L);
printLinkList(L);
break;
case 4:// 头插
headInsert(L);
printLinkList(L);
break;
case 5:// 尾插
tailInsert(L);
printLinkList(L);
break;
case 6:// 指定位置删除
locationDelete(L);
printLinkList(L);
break;
case 7:// 头删
headDelete(L);
printLinkList(L);
break;
case 8:// 尾删
tailDelete(L);
printLinkList(L);
break;
case 9:// 打印链表长度
printLength(L);
printLinkList(L);
break;
case 0:// 退出
cout << "成功退出程序!" << endl;
flag = false;
break;
default:// 其他情况
cout << "操作有误,重新输入!" << endl;
}
}
return 0;
}
运行结果
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