基于带头结点的链式存储结构,编写程序,实现下述功能: 初始化一个空链表 链表的置空和销毁 实现元素的查找、插入和删除 输出链表的全部元素 链表元素的排序及有序链表的合并(选做) 链表的原地逆置(选做) 假定处理的线性表元素是int型的数据。 C语言

时间: 2024-10-24 09:11:17 浏览: 50
基于C语言,我们可以创建一个简单的单向链表结构,并实现所需的功能: ```c #include <stdio.h> #include <stdlib.h> // 定义链表节点结构体 typedef struct Node { int data; struct Node* next; } Node; // 初始化一个空链表 Node* createList() { return (Node*)malloc(sizeof(Node)); } // 插入节点到链表头部 void insertAtHead(Node** head, int value) { Node* newNode = createList(); newNode->data = value; newNode->next = *head; *head = newNode; } // 查找元素 Node* search(Node* head, int value) { while (head != NULL) { if (head->data == value) return head; head = head->next; } return NULL; } // 删除指定值的节点 void deleteNode(Node** head, int value) { Node* temp = *head, *prev; // 如果头节点就是目标节点 if (temp != NULL && temp->data == value) { *head = temp->next; // 更新头节点 free(temp); // 释放原头节点内存 return; } // 遍历链表寻找目标节点 while (temp != NULL && temp->data != value) { prev = temp; temp = temp->next; } // 如果找到目标节点 if (temp != NULL) { prev->next = temp->next; // 将当前节点从链表中移除 free(temp); // 释放节点内存 } } // 输出链表元素 void printList(Node* head) { while (head != NULL) { printf("%d ", head->data); head = head->next; } printf("\n"); } // 简单排序并输出已排序的链表 void sortAndPrint(Node** head) { if (*head == NULL || (*head)->next == NULL) return; Node* end = *head; while (end->next != NULL) end = end->next; for (Node* it = *head; it != end; it = it->next) { for (Node* j = it; j != end; j = j->next) { if (j->data > it->data) { int temp = it->data; it->data = j->data; j->data = temp; } } } printList(*head); } // 原地逆置链表 void reverseList(Node** head) { Node* prev = NULL, *current = *head, *next; while (current != NULL) { next = current->next; current->next = prev; prev = current; current = next; } *head = prev; } int main() { Node* head = createList(); // 初始化空链表 // 插入元素 insertAtHead(&head, 5); insertAtHead(&head, 3); insertAtHead(&head, 7); // 打印链表 printf("Original list: "); printList(head); // 删除元素 deleteNode(&head, 3); // 查找元素 Node* foundNode = search(head, 7); if (foundNode != NULL) printf("Found element: %d\n", foundNode->data); else printf("Element not found.\n"); // 排序并打印链表 sortAndPrint(&head); // 逆置链表 reverseList(&head); // 输出逆置后的链表 printf("Reversed list: "); printList(head); // 销毁链表 destroyList(head); return 0; } // 示例函数,未在此代码中实际实现,用于链表销毁 void destroyList(Node* head) { Node* temp = head; while (temp != NULL) { Node* nextTemp = temp->next; free(temp); temp = nextTemp; } } ``` 在这个例子中,我们首先定义了链表节点结构,然后实现了链表的创建、插入、查找、删除、打印、排序、逆置以及简单销毁操作。注意,`destroyList()` 函数在这里未实际实现,它是一个辅助函数,用于释放整个链表的内存。如果你需要,可以添加相应的代码来实现这个函数。
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