单链表的应用---通讯录设计

通讯录是一种常见的应用场景，可以使用单链表来实现。

我们可以定义一个通讯录节点，包含如下信息：

- 姓名
- 手机号码
- 邮箱地址
- 下一个节点的指针

然后，我们可以通过单链表来组织这些节点。每个节点的下一个节点指针指向下一个通讯录节点，最后一个节点的下一个节点指针指向空值。

当需要添加一个新的联系人时，我们可以在单链表的末尾添加一个新的节点。当需要查找一个联系人时，我们可以遍历整个单链表，找到对应的节点。当需要删除一个联系人时，我们可以找到对应的节点并将其从单链表中移除。

使用单链表来实现通讯录的好处是可以方便地添加、查找和删除联系人，同时也可以节省内存空间，因为每个节点只需要存储所需的信息和一个指向下一个节点的指针。

相关问题

应用单链表类编写通讯录

在创建一个通讯录应用时，我们可以使用单链表数据结构来存储联系人的信息。首先，我们需要设计一个节点类（Node），每个节点包含一个联系人姓名、电话号码等属性，并有一个指向下一个节点的引用。然后，我们可以定义一个链表类（ContactList）：

1. **Node 类**:

public class Contact {
    String name;
    String phoneNumber;
    // 可能还包括其他如地址等信息
    Node next;

    public Contact(String name, String phoneNumber) {
        this.name = name;
        this.phoneNumber = phoneNumber;
    }
}

public class Node {
    Contact contact;
    Node next;

    public Node(Contact contact) {
        this.contact = contact;
        this.next = null;
    }
}

2. **ContactList 类**:

public class ContactList {
    private Node head; // 链表头

    public void addContact(Contact contact) {
        if (head == null) {
            head = new Node(contact);
        } else {
            Node current = head;
            while (current.next != null) {
                current = current.next;
            }
            current.next = new Node(contact);
        }
    }

    public void searchByName(String name) {
        Node current = head;
        while (current != null && !current.contact.name.equals(name)) {
            current = current.next;
        }
        if (current != null) {
            System.out.println("Found contact: " + current.contact.name + ", Phone: " + current.contact.phoneNumber);
        } else {
            System.out.println("Contact not found.");
        }
    }

    // 其他方法，比如删除联系人、遍历列表等
}

1．单链表的基本操作及应用 ①创建 ②插入 ③删除 ④查找 ⑤显示 通讯录设计（应用）

好的，以下是单链表的基本操作及应用的实现思路：

1. 创建单链表

创建单链表需要定义一个链表节点结构体，包含数据域和指针域。然后通过循环创建节点并将它们链接起来，最后返回链表的头指针。

struct Node {
    int data; // 数据域
    Node* next; // 指针域
};

Node* createList() {
    Node* head = new Node; // 头节点不存储数据
    head->next = nullptr;

    Node* tail = head; // 尾指针，初始指向头节点

    int n; // 节点个数
    cin >> n;

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        Node* node = new Node;
        cin >> node->data;
        node->next = nullptr;

        tail->next = node;
        tail = node;
    }

    return head;
}

2. 插入节点

插入节点分为头插法和尾插法。头插法将新节点插入到链表头部，尾插法将新节点插入到链表尾部。

// 头插法
void insertHead(Node* head, int value) {
    Node* node = new Node;
    node->data = value;

    node->next = head->next;
    head->next = node;
}

// 尾插法
void insertTail(Node* head, int value) {
    Node* tail = head;

    while (tail->next != nullptr) {
        tail = tail->next;
    }

    Node* node = new Node;
    node->data = value;

    node->next = nullptr;
    tail->next = node;
}

3. 删除节点

删除节点需要先找到待删除节点的前一个节点，然后将前一个节点的指针域指向待删除节点的后一个节点，最后释放待删除节点的内存空间。

void deleteNode(Node* head, int value) {
    Node* p = head;

    while (p->next != nullptr && p->next->data != value) {
        p = p->next;
    }

    if (p->next != nullptr) {
        Node* temp = p->next;
        p->next = temp->next;
        delete temp;
    }
}

4. 查找节点

查找节点需要遍历链表，直到找到目标节点或到达链表尾部。

Node* searchNode(Node* head, int value) {
    Node* p = head->next;

    while (p != nullptr && p->data != value) {
        p = p->next;
    }

    return p;
}

5. 显示链表

显示链表需要遍历链表，依次输出每个节点的数据。

void displayList(Node* head) {
    Node* p = head->next;

    while (p != nullptr) {
        cout << p->data << " ";
        p = p->next;
    }

    cout << endl;
}

6. 通讯录设计（应用）

通讯录可以使用单链表来实现，每个节点存储一个人的姓名和电话号码。具体实现过程如下：

// 通讯录节点结构体
struct Person {
    string name; // 姓名
    string phone; // 电话号码
    Person* next; // 指针域
};

// 创建通讯录
Person* createAddressBook() {
    Person* head = new Person;
    head->next = nullptr;

    Person* tail = head;

    int n;
    cin >> n;

    for (int i = 0; i < n; i++) {
        Person* person = new Person;
        cin >> person->name >> person->phone;
        person->next = nullptr;

        tail->next = person;
        tail = person;
    }

    return head;
}

// 插入联系人
void insertPerson(Person* head, string name, string phone) {
    Person* person = new Person;
    person->name = name;
    person->phone = phone;

    person->next = head->next;
    head->next = person;
}

// 删除联系人
void deletePerson(Person* head, string name) {
    Person* p = head;

    while (p->next != nullptr && p->next->name != name) {
        p = p->next;
    }

    if (p->next != nullptr) {
        Person* temp = p->next;
        p->next = temp->next;
        delete temp;
    }
}

// 查找联系人
Person* searchPerson(Person* head, string name) {
    Person* p = head->next;

    while (p != nullptr && p->name != name) {
        p = p->next;
    }

    return p;
}

// 显示通讯录
void displayAddressBook(Person* head) {
    Person* p = head->next;

    while (p != nullptr) {
        cout << p->name << "\t" << p->phone << endl;
        p = p->next;
    }
}

以上是单链表的基本操作及通讯录应用的实现思路，具体实现过程中还需要考虑一些细节问题，例如输入格式检查、异常处理等。希望能够对您有所帮助。