模拟实现链表

该链表实现的功能：

1.指定位置之前插入元素

2.打印链表

3.删除指定元素

4.删除所有出现的指定元素

5.查找指定元素

6.对链表进行冒泡排序

7.头插

8.头删

9.尾插

10.尾删

11.销毁链表

下面进行分布详解：

 pLinkNode BuyNode(DataType x) // 为新增节点开辟空间，并赋值

因为新增节点很多地方都用，所以将新增节点，封装成一个函数

注意：对开辟空间是否成功要做判断。

pLinkNode BuyNode(DataType x) //新增节点开辟空间
{
     pLinkNode  newNode = (pLinkNode)malloc(sizeof(LinkNode));
     if (newNode == NULL)
     {
          printf("out of memory
");
          exit(EXIT_FAILURE);
     }
     newNode->data = x;
     newNode->next = NULL;
     return newNode;
}

pLinkNode Find(pLinkList pList, DataType x)  

公用的查找函数，

返回找到元素的地址，

未找到返回NULL

pLinkNode Find(pLinkList pList, DataType x) //公用的查找函数
{
     assert(pList);
     pLinkNode cur = pList->phead;
     while (cur!=NULL)
     {
          if (cur->data == x)
          {
              return cur;
          }
          cur = cur->next;
     }
     return NULL;
}

void Insert(pLinkList pList,pLinkNode pos,DataType x)

将指定元素插入到指定位置

分为两种情况

（1）:当链表只有一个元素时进行头插

（2）：链中有多个元素

例如： 将2插入3之前表

 

void Remove(pLinkList pList,DataType x)

只删除第一个匹配到的元素。

三种情况：

1.链表只有一个元素，进行头删

2.删除的是链表最后一个元素，进行尾删

3.删除的是中间节点

完整代码：

LinkList.h

#ifndef _LINK_LIST_
#define _LINK_LIST_
#define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS 1
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
enum Select //j将所有选项用枚举列出来
{
     EXIT,
     INSERT, //指定位置之前插入
     PRINT, //打印
     REMOVE, //删除指定元素
     REMOVEALL,//删除所有出现的元素
     SEARCH,  //查找指定元素
     SORT,  // 排序
     PUSHF, //头插
     PUSHB,//尾插
     POPF,  //头删
     POPB, //尾删
     DOSTROY, //销毁链表
     EASER //删除指定位置的元素
};
typedef int DataType;
typedef struct LinkNode  //节点
{
     DataType data;
     struct LinkNode* next;
}LinkNode, *pLinkNode;
typedef struct LinkList //将头指针单独封装在一个结构体中
{
     LinkNode* phead;
}LinkList, *pLinkList;
void Init(pLinkList pList);//初始化链表
void PrintList(pLinkList pList);//打印链表
void DestroyList(pLinkList pList);//销毁链表
void PushFront(pLinkList pList, DataType x);//头插
void PushBack(pLinkList pList, DataType x);//尾插
void PopFront(pLinkList pList);   //头删
void PopBack(pLinkList pList);//尾删
void Insert(pLinkList pList, pLinkNode Pos, DataType x);//指定位置之前插入
pLinkNode Find(pLinkList pList, DataType x); //公用的查找函数
void Search(pLinkList pList, DataType x);//查找指定元素
void Exit(pLinkList pList);
void Remove(pLinkList pList, DataType x); //删除指定元素
void RemoveALL(pLinkList pList, DataType x); //删除所有出现的元素
void Erase(pLinkList pList, pLinkNode pos);//删除指定位置的元素
void BubbleSort(pLinkList pList);//对链表进行冒泡排序
#endif //_LINK_LIST_

 LinkList.c

#include"LinkList.h"
pLinkNode BuyNode(DataType x) //新增节点开辟空间
{
     pLinkNode  newNode = (pLinkNode)malloc(sizeof(LinkNode));
     if (newNode == NULL)
     {
          printf("out of memory
");
          exit(EXIT_FAILURE);
     }
     newNode->data = x;
     newNode->next = NULL;
     return newNode;
}
void Init(pLinkList pList)//初始化链表
{
     assert(pList);
     pList->phead = NULL;
}
void PrintList(pLinkList pList)//打印链表
{
     assert(pList);
     pLinkNode  cur = pList->phead;

     while (cur != NULL)
     {
          printf("%d->", cur->data);
          cur = cur->next;
     }
     printf("NULL
");
}
void DestroyList(pLinkList pList)//销毁链表
{
     assert(pList);
     pLinkNode cur = pList->phead;
     pLinkNode del = NULL;
     while (cur != NULL)
     {
          del = cur;
          cur = cur->next;
          free(del);
     }
     pList->phead = NULL;
}
void PushFront(pLinkList pList, DataType x)//头插
{
     assert(pList);
     pLinkNode newNode = BuyNode(x);
    pLinkNode cur = pList->phead;
     newNode->next = cur;
     pList->phead = newNode;
}
void PushBack(pLinkList pList, DataType x) //尾插
{
     assert(pList);
     pLinkNode newNode = BuyNode(x);
     pLinkNode cur = pList->phead;
     if (cur == NULL)
     {
          pList->phead = newNode;
          return;
     }
     pLinkNode prev = NULL;
     while (cur!=NULL)
     {
          prev = cur;
          cur = cur->next;
     }

     prev->next= newNode;
}
void PopFront(pLinkList pList)    //头删
{
     pLinkNode cur = pList->phead;
     if (cur == NULL)
     {
          printf("该链表无元素可删
");
     }
     else
     {
          pList->phead = cur->next;
          free(cur);
          cur = NULL;
     }

}
void PopBack(pLinkList pList)//尾删
{
     pLinkNode cur = pList->phead;
     pLinkNode prev = NULL;
     if (cur == NULL)
     {
          printf("该链表无元素可删
");
     }
     else if (cur->next == NULL) //链表中只有一个元素
     {
          pList->phead = NULL;
          free(cur);
     }
     else

     {
          while (cur->next != NULL)
          {
              prev = cur;
              cur = cur->next;
          }
          free(cur);
          prev->next = NULL;
     }

}
void Insert(pLinkList pList, pLinkNode Pos, DataType x)//指定位置之前插入
{
     assert(pList);
     pLinkNode cur = pList->phead;
     pLinkNode newNode = BuyNode(x);
     if (Pos == cur)
     {
          PushFront(pList, x);
     }
     else if (Pos == NULL)
     {
          printf("输入位置错误
");
          return;
     }
     else
     {
          while (cur)
          {
              if (cur->next == Pos)
              {
                   cur->next = newNode;
                   newNode->next = Pos;
              }
              cur = cur->next;
          }
     }
}
pLinkNode Find(pLinkList pList, DataType x) //公用的查找函数
{
     assert(pList);
     pLinkNode cur = pList->phead;
     while (cur!=NULL)
     {
          if (cur->data == x)
          {
              return cur;
          }
          cur = cur->next;
     }
     return NULL;
}
void Search(pLinkList pList, DataType x)//查找指定元素
{
     assert(pList);
     pLinkNode cur = NULL;
     cur = Find(pList, x);
     if (cur != NULL)
     {
          printf("该元素存在");
     }
     printf("该元素不存在
");
}
void Remove(pLinkList pList, DataType x) //删除指定元素
{
     assert(pList);
     pLinkNode del = NULL;
     pLinkNode cur = NULL;
       DataType tmp;
     cur = Find(pList, x);
     if (cur == pList->phead)  //链表只有一个元素时
     {
          PopFront(pList);
     }
     else if (cur->next == NULL)  //cur现在指向最后一个元素
     {
          PopBack(pList);
     }
     else if (cur != NULL)
     {
          tmp = cur->data;
          cur->data = cur->next->data;
          cur->next->data = tmp;
          del = cur->next;
          cur->next = cur->next->next;
          free(del);
     }
     else
     {
          printf("该元素不存在
");
     }

}
void RemoveALL(pLinkList pList, DataType x) //删除所有出现的元素
{
     assert(pList);
     pLinkNode del = NULL;
     pLinkNode cur = pList->phead;
     DataType tmp;
     while (cur != NULL)
     {
          cur = Find(pList, x);
          if (cur == NULL)
          {
              return;
          }
          if (cur == pList->phead)  //链表只有一个元素时
          {
              PopFront(pList);
          }
          else if (cur->next == NULL)  //cur现在指向最后一个元素
          {
              PopBack(pList);
          }
          else

          {
              tmp = cur->data;
              cur->data = cur->next->data;
              cur->next->data = tmp;
              del = cur->next;
              cur->next = cur->next->next;
              free(del);
          }

     }

}
void Erase(pLinkList pList, pLinkNode pos)//删除指定位置的元素
{
     assert(pList);
     pLinkNode prev = NULL;
     pLinkNode del = NULL;
     pLinkNode cur = pList->phead;
     if (pos == NULL)
     {
          printf("该位置不存在
");
     }
     else if (cur == pos)
     {
          PopFront(pList);
     }
     else
     {
          while (cur !=pos)
          {
              prev = cur;
              cur = cur->next;
          }
          del = cur;
          prev->next = cur->next;
          free(del);
     }
}
void BubbleSort(pLinkList pList)//对链表进行冒泡排序
{
     assert(pList);
     pLinkNode cur = pList->phead;
     pLinkNode j = NULL;
     for (; cur != NULL; cur = cur->next)
     {
          for (j = cur->next; j != NULL; j = j->next)
          {
              if (cur->data>j->data)
              {
                   DataType tmp = cur->data;
                   cur->data = j->data;
                   j->data = tmp;
              }
          }
     }

}

test.c

#include"LinkList.h"
void menu()
{
     printf("****************************************
");
     printf("1.指定位置之前插入****2.打印链表********
");
     printf("3.删除指定元素********4.删除所有指定的元素
");
     printf("5.查找元素************6.链表排序*********
");
     printf("7.头插****************8.尾插**************
");
     printf("9.头删****************10.尾删**************
");
     printf("11.销毁链表*********** 0.退出**************
");
     printf("*******************************************
");

}
void Test()
{
     int input;
     DataType x;  //插入的元素
     DataType pos ; //插入的位置
     LinkList List;
     Init(&List);  //一定要记得初始化
     while (1)
     {
          menu();
          printf("请选择一个操作:
");
          scanf("%d", &input);
          switch (input)
          {
          case PRINT:
              PrintList(&List);
              break;
          case PUSHF:
              printf("请输入要插入的元素：
");
              scanf("%d", &x);
             PushFront(&List,x);//头插
             break;
          case SEARCH:
              printf("请输入要查找的元素：
");
              scanf("%d", &x);
              Search(&List, x);
              break;
          case PUSHB:
              printf("请输入要插入的元素：
");
              scanf("%d", &x);
              PushBack(&List, x);//头插
              break;
          case POPB:
              PopBack(&List);
              break;
          case SORT:
              BubbleSort(&List);
              break;
          case POPF:
              PopFront(&List);
              break;
          case INSERT:
              printf("请输入要插入的位置，要插入的元素
");
              scanf("%d", &pos);
              scanf("%d", &x);
              Insert(&List, Find(&List, pos),x); //注意Find的参数
              break;
          case REMOVE:
              printf("请输入删除的元素
");
              scanf("%d", &x);
              Remove(&List, x);
              break;
          case REMOVEALL:
              printf("请输入删除的元素
");
              scanf("%d", &x);
              RemoveALL(&List, x);
              break;
          case DOSTROY:
              DestroyList(&List);
              break;
          case EXIT:
              DestroyList(&List);
              exit(0);
              break;
          default:
              printf("输入错误
");
              break;
          }

     }
}
int main()
{
     Test();
     system("pause");
     return 0;
}