数据结构上机报告：编写一个程序,实现单链表的各种基本运算

《数据结构》上机报告

_2011_年_ 3 _月_ 9 _日姓名_____ 学号_ _ 同组成员 __ _无_ __

1.实验题目及要求

编写一个程序，实现单链表的各种基本运算

2.需求分析

建立一个单链表，实现单链表的初始化，插入、删除节点等功能，以及确定某一元素在单链表中的位置。

（1）初始化单链表；

（2）依次采用尾插入法插入a,b,c,d,e元素；

（3）输出单链表L；

（4）输出单链表L的长度；

（5）判断单链表L是否为空；

（6）输出单链表L的第三个元素；

（7）输出元素a的位置；

（8）在第4个元素位置上插入f元素；

（9）输出单链表L；

（10）删除L的第3个元素；

（11）输出单链表L；

（12）释放单链表。

3.概要设计

（1）为了实现上述程序功能，需要定义一个简化的线性表抽象数据类型：ADT LinearList {

数据对象：D={ a i|a i∈IntegerSet,i=0,1,2,…,n,n≥0}

结构关系：R={|a i,a i+1 ∈D}

基本操作：

InitList_L(L)

操作前提：L是一个未初始化的线性表

操作结果：将L初始化为一个空的线性表

CreateList_L(L)

操作前提：L是一个已初始化的空表

操作结果：建立一个非空的线性表L

ListInsert_L(L,pos,e)

操作前提：线性表L已存在

操作结果：将元素e插入到线性表L的pos位置

ListDelete_L(L,pos,e)

操作前提：线性表L已存在

操作结果：将线性表L中pos位置的元素删除，

删除的元素值通过e返回

LocateList_L(L,e)

操作前提：线性表L已存在

操作结果：在线性表L中查找元素e，

若存在，返回元素在表中的序号位置；

若不存在，返回-1

DestroyList_L(&L)

初始条件：线性表L已存在

操作结果：销毁线性表

ListEmpty_L(L)

初始条件：线性表已存在

操作结果：若L为空表，则返回ERROR，否则返回FALSE

ListLength_L(L)

初始条件：线性表L已存在

操作结果：返回L中数据元素个数

GetElem_L(L,I,&e)

初始条件：线性表L已存在

操作结果：用e返回L中第i个数据元素值

}

（2）本程序包含10个函数：

主函数main()

初始化单链表函数InitList_L()

显示单链表内容函数DispList_L()

插入元素函数ListInsert_L()

删除元素函数ListDelete_L()

查找元素函数LocateList_L()

创建链表函数CreateList_L()

链表元素长度函数ListLength_L()

判断链表是否为空函数ListEmpty_L()

取值函数GetElem_L()

各函数间调用关系如下：

( 3 ) 主函数的伪码

main()

{ 说明一个单链表 L ； 初始化 L ； 建立 L ； 显示 L ； }

4. 详细设计

采用单链表实现概要设计中定义的抽象数据类型，有关的数据类型和伪码算法定义

main

InitList DispList CreateList ListLength ListEmpty

DestroyList GetElem ListInsert ListDelete LocateElem

如下：

（1）类型定义

typedef int ElemType;

typedef struct LNode

{ ElemType data; //数据域

struct LNode *next; //指针域

} LNode,* LinkList;

（2）基本操作的伪码算法

初始化

Bool InitLinkList(LinkList *L)

{ *L=申请新结点;

如果申请失败，返回失败标志；

(*L)->next=NULL;

返回成功标志；

}

建立单链表

Bool CrtLinkList(LinkList L)

/* L是已经初始化好的空链表的头指针，通过键盘输入元素值，

利用尾插法建单链表L */

{ rear=L;

打印输入提示：“请输入若干个正整数（用空格分隔），并用 -1 结束：”

读入一个数x;

当x不是结束标志时，循环做如下处理：

{

申请一个新结点s；

如果申请失败，返回失败标志；

将x送到s的data域;

rear->next=s;

rear=s;

读入下一个数x;

}

rear->next=NULL;

返回成功标志；

}

显示单链表（输出）

void DispLinkList(LinkList L)

{

p=首元素结点地址;

while ( p不空 )

{

打印结点p 的元素值；

p=下一个结点地址;

}

}

插入操作

bool InsLinkList(LinkList L, int pos, ElemType e)

/*在带头结点的单链表L中第pos个位置插入值为e的新结点s*/ {