凌魁 发表于 2024-4-23 21:28:03

数据结构的练习day2(未完待续)

数据结构线性结构之单向循环链表的基本操作
/********************************************************************************************************
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* 设计单向循环链表的接口
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* Copyright (c)2023-2024   17820413718@163.com   All right Reserved
* ******************************************************************************************************/
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>

// 指的是单向循环链表中的结点有效数据类型,用户可以根据需要进行修改
typedef int DataType_t;

// 构造单向循环链表的结点,链表中所有结点的数据类型应该是相同的
typedef struct CircularLinkedList
{
        DataType_t data;                                                               // 结点的数据域
        struct CircularLinkedList *next; // 结点的指针域

} CircLList_t;

// 遍历链表
bool CircLList_Print(CircLList_t *Head)
{
        // 对单向循环链表的头结点的地址进行备份
        CircLList_t *Phead = Head;

        // 判断当前链表是否为空,为空则直接退出
        if (Head->next == Head)
        {
                printf("current linkeflist is empty!\n");
                return false;
        }

        // 从首结点开始遍历
        while (Phead->next)
        {
                // 把头结点的直接后继作为新的头结点
                Phead = Phead->next;
                // 输出头结点的直接后继的数据域
                printf("data = %d\n", Phead->data);

                // 判断是否到达尾结点,尾结点的next指针是指向首结点的地址
                if (Phead->next == Head->next)
                {
                        break;
                }
        }

        return true;
}
// 创建一个空单向循环链表,空链表应该有一个头结点,对链表进行初始化
CircLList_t *CircLList_Create(void)
{
        // 1.创建一个头结点并对头结点申请内存
        CircLList_t *Head = (CircLList_t *)calloc(1, sizeof(CircLList_t));
        if (NULL == Head)
        {
                perror("Calloc memory for Head is Failed");
                exit(-1);
        }

        // 2.对头结点进行初始化,头结点是不存储数据域,指针域指向自身,体现“循环”思想
        Head->next = Head;

        // 3.把头结点的地址返回即可
        return Head;
}

// 创建新的结点,并对新结点进行初始化(数据域 + 指针域)
CircLList_t *CircLList_NewNode(DataType_t data)
{
        // 1.创建一个新结点并对新结点申请内存
        CircLList_t *New = (CircLList_t *)calloc(1, sizeof(CircLList_t));
        if (NULL == New)
        {
                perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
                return NULL;
        }

        // 2.对新结点的数据域和指针域进行初始化
        New->data = data;
        New->next = NULL;

        return New;
}

// 头插
bool CircLList_HeadInsert(CircLList_t *Head, DataType_t data)
{
        if (Head == NULL)
        {
                printf("链表为空!\n");
                return false;
        }
        // 创建一个指针代替Head
        CircLList_t *phead = Head;
        // 新建一个结点
        CircLList_t *newNode = CircLList_NewNode(data);
        // 让新建的结点指向原来的首结点
        newNode->next = phead->next;
        // 让头结点指向新建的结点
        phead->next = newNode;
        return true;
}

// 尾插
bool CircLList_TailInsert(CircLList_t *Head, DataType_t data)
{
        if (Head == NULL)
        {
                printf("链表为空!\n");
                return false;
        }
        // 创建一个指针代替Head
        CircLList_t *phead = Head->next;
        // 新建一个结点
        CircLList_t *newNode = CircLList_NewNode(data);

        while (phead->next != Head)
        {
                phead = phead->next;
                if (phead->next == Head->next)
                {
                        break;
                }
        }
        //尾结点指向新结点
        phead->next = newNode;
        // 新结点指向首结点
        newNode->next = Head->next;
        return true;
}

// 指定位置插入(后插)
bool CircLList_DestInsert(CircLList_t *Head, DataType_t destval, DataType_t data)
{
        if (Head == NULL)
        {
                printf("链表为空!\n");
                return false;
        }
        // 创建一个指针代替Head
        CircLList_t *phead = Head;
        // 新建一个结点
        CircLList_t *newNode = CircLList_NewNode(data);
        while (phead)
        {
                // 找到目标结点的上前结点
                if (phead->next->data == destval)
                {
                        break;
                }
                phead = phead->next;
        }
        newNode->next = phead->next;
        phead->next = newNode;
}

// 头删
bool CircLList_HeadDel(CircLList_t *Head)
{
        // 对单向循环链表的首结点的地址进行备份
        CircLList_t *Phead = Head->next;
        while (Phead->next != Head)
        {
                if (Phead->next == Head->next)
                {
                        break;
                }
                Phead = Phead->next;
        }
        Phead->next = Head->next->next;
        Phead = Head->next;
        Head->next = Head->next->next;
        Phead->next = NULL;
        free(Phead);
        return true;
}

// 尾删
bool CircLList_TailDel(CircLList_t *Head)
{
        // 对单向循环链表的首结点的地址进行备份
        CircLList_t *phead = Head->next;
        // 找到尾结点的前一个结点
        while (phead->next->next != Head)
        {
                if (phead->next->next == Head->next)
                {
                        break;
                }
                phead = phead->next;
        }
        phead->next->next = NULL;
        free(phead->next);
        phead->next = Head->next;

        return true;
}

// 指定数据的结点删除(后删)
bool CircLList_DestDes(CircLList_t *Head, DataType_t destval)
{
        // 对单向循环链表的首结点的地址进行备份
        CircLList_t *phead = Head->next;
        // 前结点
        CircLList_t *preNode = Head;
        // 要删除的结点
        CircLList_t *delNode = Head->next;
        while (phead->next != Head)
        {
                if (delNode->data == destval)
                {
                        break;
                }
                preNode = delNode;
                delNode = delNode->next;
        }
        preNode->next = delNode->next;
        delNode->next = NULL;
        free(delNode);
        return true;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
        CircLList_t *Head = CircLList_Create();

        CircLList_HeadInsert(Head, 40);
        CircLList_HeadInsert(Head, 30);
        CircLList_HeadInsert(Head, 20);
        CircLList_HeadInsert(Head, 10);

        CircLList_TailInsert(Head, 50);
        CircLList_DestInsert(Head, 30, 15);
        CircLList_HeadDel(Head);
        CircLList_Print(Head);
        CircLList_TailDel(Head);
        CircLList_DestDes(Head, 20);
        CircLList_Print(Head);
        return 0;
}
来源:https://www.cnblogs.com/DengJian111222/p/18153810
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