C++ | 单链表
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1、编程实现一个单链表的建立/测长/打印。
答案：
#include<iostream>using namespace std;
//单链表结构体
typedef struct student
{
int data;
struct student *next;
}node;
//建立单链表
node *create()
{
node *head,*p,*s;
int x,cycle=1;
head=(node*)malloc(sizeof(node)); //建立头节点
p=head; while(cycle)
{ printf("\nPlease input the data:");
scanf("%d",&x); if(x!=0)
{
s=(node*)malloc(sizeof(node));//每次新建一个节点
s->data=x; printf("\n%d",s->data);
p->next=s;
p=s;
} else
{
cycle=0;
}
}
head=head->next;
p->next=NULL; printf("\n yyy %d",head->data); return (head);
}
//单链表测长
int length(node *head)
{
int n=0;
node *p;
p=head; while(p!=NULL)
{
p=p->next;
n++;
} return (n);
}
//单链表打印
void print(node *head)
{
node *p;
int n;
n=length(head); printf("\nNow,These %d records are :\n",n);
p=head; if(head!=NULL)
p=p->next; while(p!=NULL)
{ printf("\n uuu %d ",p->data);
p=p->next;
}
}2、编程实现单链表删除节点。
解析：如果删除的是头节点，如下图：
则把head指针指向头节点的下一个节点。同时free p1，如下图所示：
如果删除的是中间节点，如下图所示：
则用p2的next指向p1的next同时，free p1 ，如下图所示：
答案：
//单链表删除节点
node *remove(node *head ,int num)
{
node *p1,*p2;
p1=head; while(num!=p1->data && p1->next!=NULL)//查找data为num的节点
{
p2=p1;
p1=p1->next;
} if(num==p1->data) //如果存在num节点，则删除
{ if(p1==head)
{
head=p1->next;
free(p1);
} else
{
p2->next=p1->next;
}
} else
{ printf("\n%d could not been found",num);
} return (head);
}3、编写程序实现单链表的插入。
解析：单链表的插入，如下图所示：
如果插入在头结点以前，则p0的next指向p1，头节点指向p0，如下图所示：
如果插入中间节点，如下图所示：
则先让p2的next指向p0，再让p0指向p1，如下图所示：
如果插入尾节点，如下图所示：
则先让p1的next指向p0，再让p0指向空，如下图所示：
答案：
//单链表插入节点
node *insert(node *head,int num)
{
node *p0,*p1,*p2;
p1=head;
p0=(node *)malloc(sizeof(node));
p0->data=num; while(p0->data > p1->data && p1->next!=NULL)
{
p2==p1;
p1=p1->next;
} if(p0->data<=p1->data)
{ if(head==p1)
{
p0->next=p1;
head=p0;
} else
{
p2->next=p0;
p0->next=p1;
}
} else
{
p1->next=p0;
p0->next=NULL;
} return (head);
}4、编程实现单链表的排序。
//单链表排序
node *sort(node *head)
{
node *p,*p2,*p3;
int n;
int temp;
n=length(head); if(head==NULL ||head->next==NULL)//如果只有一个或者没有节点 return head;
p=head; for(int j=1;j<n;++j)
{
p=head; for(int i=0;i<n-j;++i)
{ if(p->data > p->next->data)
{
temp=p->data;
p->data=p->next->data;
p->next->data=temp;
}
p=p->next;
}
} return (head);
}5、编写实现单链表的逆置。
解析：单链表模型如下图所示：
进行单链表逆置，首先要让p2的next指向p1，如下图所示：
再由p1指向p2，p2指向p3，如下图所示：
让后重复p2的next指向p1，p1指向p2，p2指向p3。
答案：
//单链表逆置
node *reverse(node *head)
{
node *p1,*p2,*p3; if(head==NULL || head->next==NULL) return head;
p1=head;
p2=p1->next; while(p2)
{
p3=p2->next;
p2->next=p1;
p1=p2;
p2=p3;
}
head->next=NULL;
head=p1; return head;
}6、编程实现删除单链表的头元素。
答案：
//删除单链表的头元素
void RemoveHead(node *head)
{
node *p;
p=head;
head=head->next;
free(p);
}7、给出一个单链表，不知道节点N的值，怎么只遍历一次就可以求出中间节点，写出算法。
解析：设立两个指针，比如*p和*q。p每次移动两个位置，即p=p->next->next，q每次移动一个位置，即q=q->next。当p达到最后一个节点时，q就是中间节点了。
答案：//给出一个单链表，不知道节点N的值，怎么只遍历一次就可以求出中间节点
void searchmid(node *head,node *mid)
{
node *p,*q;
p=head;
q=head; while(p->next->next!=NULL)
{
p=p->next->next;
q=q->next;
mid=q;
}
}8、给定一个单向链表，设计一个时间优化并且空间优化的算法，找出该链表的倒数第m个元素。
实现您的算法，注意处理相关的出错情况。m定义为当m=0时，返回链表最后一个元素。
解析：这是一个难题，我们需要的是倒数第m个元素，所以如果我们从某个元素开始，遍历了m个元素之后刚好到达链表末尾，那么这个元素就是要找的元素。也许从链表的尾部倒推回去不是最好的办法，那么我们可以从链表头开始计数。
思路一：我们可以先一次遍历求出链表的总长度n，然后顺序变量求出第n-m个元素，那么这个就是我们要找的元素了。
思路二：我们用两个指针，一个当前位置指针p和一个指向第m个元素的指针q，需要确保两个指针之间相差m个元素，然后以同样的速度移动它们，如果当q到达链表末尾时，那么p指针就是指向倒数第m个元素了。
答案：
//思路一
node *searchLastElement1(node *head,int m)
{ if(head==NULL) return NULL;
node *p=head;
int count=0; while(p!=NULL)
{
p=p->next;
count++;
} if(count<m) return NULL;
p=head; for(int i=0;i<count-m;i++)
{
p=p->next;
} return p;
}
//思路二
node *searchLastElement2(node *head,int m)
{ if(head==NULL) return NULL;
node *p,*q;
p=head; for(int i=0;i<m;i++)
{ if(p->next!=NULL)
{
p=p->next;
} else
{ return NULL;
}
}
q=head; while(p->next!=NULL)
{
p=p->next;
q->next;
} return q;
}