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

到此这篇关于C++中单链表操作的示例代码的文章就介绍到这了,更多相关C++单链表内容请搜索自由互联以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持自由互联！