单循环链表的实现

Main.cpp文件：

#include"SCList.h"
void main()
{
    List mylist;
    InitSCList(&mylist);

    ElemType Item;
    int select = 1;
    while (select)
    {
        printf("************************************************* ");
        printf(" [1] push_back              [2] push_front              * ");
        printf(" [3] show_list                 [4] pop_back               * ");
        printf(" [5] pop_front               [6] insert_val                * ");
        printf(" [7] find                         [8] length                    * ");
        printf(" [9] delete_val               [10] sort                      * ");
        printf(" [11] reserve                  [12] clear                    * ");
        printf(" [13*] destory                 [0] quit_system          * ");
        printf("************************************************* ");
        printf("请选择：");
        scanf("%d", &select);
        if (select == 0)
            break;
        switch (select)
        {
        case 1:
            printf("请输入要插入的数据（-1结束）");
            while (scanf("%d", &Item), Item != -1)
            {
                push_back(&mylist, Item);
            }
            break;
        case 2:
            printf("请输入要插入的数据（-1结束）");
            while (scanf("%d", &Item), Item != -1)
            {
                push_front(&mylist, Item);
            }
            break;
        case 3:
            show_list(&mylist);
            break;
        case 4:
            pop_back(&mylist);
            break;
        case 5:
            pop_front(&mylist);
            break;
        case 6:
            printf("请输入要插入的数值");  //升序的顺序进行插入
            scanf("%d", &Item);
            insert_val(&mylist, Item);
            break;
        case 7:
            printf("请输入要查找的数据");
            scanf("%d", &Item);
            Node* p;
            p = find(&mylist, Item);
            if (p == NULL)
            {
                printf("查找的数据在链表中不存在 ");
            }
            break;
        case 8:
            printf("链表的长度为：%d ", length(&mylist));
            break;
        case 9:
            printf("请输入要删除的数据：");
            scanf("%d", &Item);
            delete_val(&mylist, Item);
            break;
        case 10:
            sort(&mylist);
            break;
        case 11:
            reserve(&mylist);
            break;
        case 12:
            clear(&mylist);
            break;
            case 13:
            /*destory(&mylist);*/
            break;
        default:
            printf("输入的命令错误，请重新输入！");
            break;
        }
    }
    destory(&mylist);
}

SCList.h文件：

#ifndef _SCLIST_H_
#define _SCLIST_H_

#include<stdio.h>
#include<assert.h>
#include<malloc.h>

#define ElemType int
typedef struct Node
{
    ElemType data;
    struct Node *next;
}Node;

typedef struct List
{
    Node* first;
    Node* last;
    size_t size;
}List;

void InitSCList(List *list);
void push_back(List *list, ElemType x);
void push_front(List *list, ElemType x);
void show_list(List *list);
void pop_back(List *list);
void pop_front(List *list);
void insert_val(List *list, ElemType val);
Node* find(List *list, ElemType x);
int length(List *list);
void delete_val(List *list, ElemType x);
void sort(List *list);
void reserve(List *list);
void clear(List *list);
void destory(List *list);
///////////////////////////////////////////////////////////////////////
Node* buyNode(ElemType x);


#endif

SCList.cpp文件：

#include"SCList.h"

void InitSCList(List *list)
{
    Node* s = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    assert(s != NULL);
        list->first = list->last = s;
    list->last->next = list->first;
    list->size = 0;
}

void push_back(List *list, ElemType x)
{
    Node* p=buyNode(x);

    list->last->next = p;
    list->last = p;
    list->last->next = list->first;
    list->size++;
}

void push_front(List *list, ElemType x)
{
    Node* p = buyNode(x);

    p->next=list->first->next;
     list->first->next=p;
     if (list->first == list->last)
     {
         list->last = p;
     }
    list->size++;
}

void show_list(List *list)
{
    Node* p = list->first->next;
    while (p != list->first)
    {
        printf("%d--> ", p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("NULL. ");
}

void pop_back(List *list)
{
    if (list->size == 0)
        return;

    Node* p = list->first;
    while (p->next != list->last)
    {
        p = p->next;
    }
    free(list->last);
    list->last=p;
    list->last->next = list->first;
    list->size--;
}

void pop_front(List *list)
{
    if (list->size == 0)
        return;

    Node* p = list->first->next;
     list->first->next=p->next;
    free(p);
    if (list->size == 1)
    {
        list->last = list->first;
    }
    list->size--;
}

void insert_val(List *list, ElemType val)  //设链表是升序的
{
    Node* p = list->first;
    while (p->next != list->last&&p->next->data < val)
        p = p->next;

    if (p->next == list->last&&p->next->data < val)    //尾部插入
    {
        push_back(list,val);
    }
    else
    {
        Node* s = buyNode(val);
        s->next = p->next;
        p->next = s;
        list->size++;
    }
}

Node* find(List *list, ElemType x)
{
    if (list->size == 0)
        return NULL;

    Node* p = list->first->next;
    while (p != list->first&&p->data != x)
        p = p->next;

    if (p == list->first)
        return NULL;
    return p;
}

int length(List *list)
{
    return list->size;
}

void delete_val(List *list, ElemType x)
{
    if (list->size == 0)
        return;

    Node* p = find(list, x);
    if (p == NULL)
    {
        printf("要删除的数据不存在! ");
        return;
    }

    if (p == list->last)
    {
        pop_back(list);
    }
    else
    {
        Node* q = p->next;
        p->data = q->data;
        p->next = q->next;
        free(q);
        list->size--;
    }
}

void sort(List *list)
{
    if (list->size == 0 || list->size == 1)
        return;

    Node* s = list->first->next;
    Node* q = s->next;
    list->last->next = NULL;
    list->last = s;
    list->last->next=list->first;
    
    while (q != NULL)
    {
        s = q;
        q = q->next;

        Node* p = list->first;
        while (p->next != list->last&&p->next->data <s->data)
            p = p->next;

        if (p->next == list->last&&p->next->data < s->data)    //尾部插入
        {
            s->next = list->last->next;
            list->last->next = s;
            list->last = s;
        }
        else
        {
            s->next = p->next;
            p->next = s;
        }
    }
}

void reserve(List *list)
{
    if (list->size == 0 || list->size == 1)
        return;

    Node* s = list->first->next;
    Node*q = s->next;
    list->last->next = NULL;
    list->last = s;
    list->last->next = list->first;

    while (q != NULL)
    {
        s = q;
        q = q->next;

        s->next = list->first->next;
        list->first->next = s;
    }
}

void clear(List *list)
{
    Node* p = list->first->next;
    while (p != list->first)
    {
        list->first->next = p->next;
        free(p);
        p = list->first->next;
    }
    list->last = list->first;
    list->last->next = list->first;
    list->size = 0;
}

void destory(List *list)
{
    clear(list);
    free(list->first);
    list->last = list->first = NULL;
}

Node* buyNode(ElemType x)
{
    Node* p = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    assert(p != NULL);
    p->data = x;
    p->next = NULL;
    return p;
}