数据结构与算法-单向循环链表

1. 单向循环链表创建

这里分两种情况判断是否是第一次创建:

• YES->创建一个新结点,并使得新结点的next指向自身(L)->next = (L)
• NO-> 找链表尾结点，将尾结点的next=新结点 新结点的next = (*L)

准备条件:

#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define MAXSIZE 20 /* 存储空间初始分配量 */
typedef int Status;/* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */
typedef int ElemType;/* ElemType类型根据实际情况而定，这里假设为int */
//定义结点
typedef struct Node{
    ElemType data;
    struct Node *next;
}Node;
typedef struct Node * LinkList;

实现方式两种:
1.1 for循环遍历

Status CreateList(LinkList *L){
    int item;
    LinkList temp = NULL;
    LinkList target = NULL;
    printf("输入节点的值，输入0结束\n");
    while(1)
    {
        scanf("%d",&item);
        if(item==0) break;
          //如果输入的链表是空。则创建一个新的节点，使其next指针指向自己  (*head)->next=*head;
        if(*L==NULL)
        {
            *L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
            if(!L)exit(0);
            (*L)->data=item;
            (*L)->next=*L;
        }
        else
        {
           //输入的链表不是空的，寻找链表的尾节点，使尾节点的next=新节点。新节点的next指向头节点
            for (target = *L; target->next != *L; target = target->next);
            temp=(LinkList)malloc(sizeof(Node));
            if(!temp) return ERROR;
            temp->data=item;
            temp->next=*L;  //新节点指向头节点
            target->next=temp;//尾节点指向新节点
        }
    }
    return OK;
}

1.2 临时变量记录最后一个

Status CreateList2(LinkList *L){
    int item;
    LinkList temp = NULL;
    LinkList target = NULL;
    LinkList r = NULL;
    printf("请输入新的结点, 当输入0时结束!\n");
    while (1) {
        scanf("%d",&item);
        if (item == 0) {
            break;
        }
        //第一次创建
        if(*L == NULL){
            *L = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
            if(!*L) return ERROR;
            (*L)->data = item;
            (*L)->next = *L;
            r = *L;
        }else{
            temp = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
            if(!temp) return  ERROR;
            temp->data = item;
            temp->next = *L;
            r->next = temp;
            r = temp;
        }
    }
    return OK;
}

2. 单向链循环表插入

2.1 插入在首元结点

**

2.2 插入在它位置

2.3 代码实现

Status ListInsert(LinkList *L, int place, int num){
    LinkList temp ,target;
    int i;
    // place == 1 表示插入在首元结点
    if (place == 1) {
        //如果插入的位置为1,则属于插入首元结点,所以需要特殊处理
        //1. 创建新结点temp,并判断是否创建成功,成功则赋值,否则返回ERROR;
        //2. 找到链表最后的结点_尾结点,
        //3. 让新结点的next 执行头结点.
        //4. 尾结点的next 指向新的头结点;
        //5. 让头指针指向temp(临时的新结点)
        temp = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
        if (temp == NULL) {
            return ERROR;
        }
        temp->data = num;
        for (target = *L; target->next != *L; target = target->next);
        temp->next = *L;
        target->next = temp;
        *L = temp;
    } else
    {
        //如果插入的位置在其他位置;
        //1. 创建新结点temp,并判断是否创建成功,成功则赋值,否则返回ERROR;
        //2. 先找到插入的位置,如果超过链表长度,则自动插入队尾;
        //3. 通过target找到要插入位置的前一个结点, 让target->next = temp;
        //4. 插入结点的前驱指向新结点,新结点的next 指向target原来的next位置 ;
        temp = (LinkList)malloc(sizeof(Node));
        if (temp == NULL) {
            return ERROR;
        }
        temp->data = num;
        for ( i = 1,target = *L; target->next != *L && i != place - 1; target = target->next,i++) ;
        temp->next = target->next;
        target->next = temp;
    }
    return OK;
}

3. 单向循环链表删除实现

链表的删除同样也是分两种情况：

• 删除首元结点

• 删除其他结点

  Status  LinkListDelete(LinkList *L,int place){
    LinkList temp,target;
    int i;
    //temp 指向链表首元结点
    temp = *L;
    if(temp == NULL) return ERROR;
    if (place == 1) {
        //①.如果删除到只剩下首元结点了,则直接将*L置空;
        if((*L)->next == (*L)){
            (*L) = NULL;
            return OK;
        }
        //②.链表还有很多数据,但是删除的是首结点;
        //1. 找到尾结点, 使得尾结点next 指向头结点的下一个结点 target->next = (*L)->next;
        //2. 新结点做为头结点,则释放原来的头结点
        for (target = *L; target->next != *L; target = target->next);
        temp = *L;
        *L = (*L)->next;
        target->next = *L;
        free(temp);
    }else
    {
        //如果删除其他结点--其他结点
        //1. 找到删除结点前一个结点target
        //2. 使得target->next 指向下一个结点
        //3. 释放需要删除的结点temp
        for(i=1,target = *L;target->next != *L && i != place -1;target = target->next,i++) ;
            temp = target->next;
            target->next = temp->next;
            free(temp);
        }
    return OK;
  }

  4. 单向循环链表查询值

  int findValue(LinkList L,int value){
    int i = 1;
    LinkList p;
    p = L;
    //寻找链表中的结点 data == value
    while (p->data != value && p->next != L) {
        i++;
        p = p->next;
    }
    //当尾结点指向头结点就会直接跳出循环,所以要额外增加一次判断尾结点的data == value;
    if (p->next == L && p->data != value) {
        return  -1;
    }
    return i;
  }