//单链表
#include <iostream>
#define MAX_SIZE 20
#define OK 1
#define ERROR 0
#define TRUE 1
#define FALSE 0typedef int ElemType;//元素的类型
typedef int Status;//返回状态typedef struct Node
{ElemType data;//链表中保存的数据struct Node* next;//指向下一个节点
};typedef struct Node* linkList;//定义单链表,指针//初始化，L是指针的指针
Status InitList(linkList* L)
{(*L) = (linkList)malloc(sizeof(Node));//c语言分配内存头节点if ((*L) == NULL)return ERROR;//没有成功分配内存(*L)->next = NULL;//头节点的下一节点为空，此时只有一个空节点，头结点不包含return OK;
}//清空
Status ClearList(linkList* L)
{linkList p, q;p = (*L)->next;//拿到第一个节点while (p != NULL){q = p->next;//提前保存下一个节点以及后面内容free(p);//释放拿到的节点内存p = q;//继续拿下一个节点}(*L)->next = NULL;//最后将头结点的下一节点置为空return OK;
}//是否为空
Status isListEmpty(linkList L)
{if (L->next != NULL) return FALSE;return TRUE;
}//返回长度
int ListLength(linkList L)
{int i = 0;linkList p = L->next;//指向头结点的下一节点while (p){i++;p = p->next;}return i;
}//获取指定位置元素
Status GetElem(linkList L, int i, ElemType *e)
{linkList p = L->next;int j = 1;//从1开始，如果j==1，就正是第一个节点，头结点不算while ((p != NULL) && (j < i)){j++;p = p->next;}if (p == NULL || j > i){return ERROR;}*e = p->data;return OK;
}//定位元素
int LocateElem(linkList L, ElemType e)
{int i = 1;linkList p = L->next;while (p){if (p->data == e)return i;//返回元素所在的节点位置，从1开始i++;p = p->next;}return ERROR;
}//增加元素
Status ListInsert(linkList* L, int i, ElemType e)
{linkList p, q;p = *L;//增加元素时是增加到对应位置的上一节点，比如1是在头节点之后int j = 1;while ((p != NULL) && j < i){j++;p = p->next;}if (!p || j > i)return ERROR;q = (linkList)malloc(sizeof(Node));if (q == NULL)return ERROR;q->data = e;q->next =  p->next;//上一节点的后面节点赋予添加节点的后面p->next = q;//再把添加节点赋予上一节点的后面return OK;}//删除元素
Status ListDelete(linkList* L, int i)
{int j = 1;linkList p = *L, q;//删除元素，也要知道上一节点while (p && j < i){j++;p = p->next;}if (!p || j > i)return ERROR;if (p->next == NULL)return ERROR;//***提前保存需要删除的内存****q = p->next;//保存后面第一个节点p->next = p->next->next;//让后面第二个节点开始接到后面第一个节点位置//特别注意，不能是free(p->next)因为已经变化了free(q);//再释放后面第一个的内存return OK;
}//遍历显示
Status ListTraverse(linkList L)
{linkList p = L->next;while (p){printf("%d-->", p->data);p = p->next;}printf("\n");return OK;}//创建头部n个新的随机元素
Status CreatListHead(linkList* L, int n)
{srand((unsigned)time(NULL));//随机数种子，根据时间变化linkList p;*L = (linkList)malloc(sizeof(Node));if((*L) == NULL)return ERROR;(*L)->next = NULL;while (n--){p = (linkList)malloc(sizeof(Node));if((p) == NULL)return ERROR;p->data = rand() % 100 + 1;p->next = (*L)->next;//新节点后面接上头结点后面的节点(*L)->next = p;//一直再头结点后面添加新节点}return OK;}//创建尾部
Status CreatListTail(linkList* L,int n)
{srand((unsigned)time(NULL));linkList p, q;*L = (linkList)malloc(sizeof(Node));if ((*L) == NULL)return ERROR;q = *L;while (n--){p = (linkList)malloc(sizeof(Node));if ((p) == NULL)return ERROR;p->data = rand() % 100 + 1;q->next = p;//尾部后面一直接新节点q = p;//更换尾部}q->next = NULL;return OK;
}int main()
{linkList L;ElemType e = 0;Status res;int i, j;res = InitList(&L);printf("初始化后的长度：%d\n", ListLength(L));for (i = 0; i < 5; i++){res = ListInsert(&L, 1, i);if (!res)printf("插入元素失败！\n");}printf("插入5个元素后：\n");ListTraverse(L);printf("插入5个元素后是否为空：%d（1：是  0：否）\n", res);printf("插入5个元素后的长度：%d\n", ListLength(L));res = isListEmpty(L);printf("是否为空：%d（1：是  0：否）\n", res);res = ClearList(&L);printf("清空后后的长度：%d\n", ListLength(L));printf("清空后是否为空：%d（1：是  0：否）\n", res);//重新插入for (i = 0; i < 10; i++){res = ListInsert(&L, 1, i);if (!res)printf("插入元素失败！\n");}printf("插入10个元素后：\n");ListTraverse(L);printf("插入10个元素后的长度：%d\n", ListLength(L));GetElem(L, 5, &e);printf("第5个元素为：%d\n",e);//删除测试j = ListLength(L);res = ListDelete(&L, j + 1);if (res == ERROR)printf("删除第%d元素失败！\n", j + 1);elseprintf("删除第%d元素成功！\n", j);res = ListDelete(&L, j);if (res == ERROR)printf("删除第%d元素失败！\n", j);elseprintf("删除第%d元素成功！\n", j);printf("删除后：\n");ListTraverse(L);if (ListDelete(&L, 5)){printf("删除第五个元素成功！\n");}ListTraverse(L);ClearList(&L);CreatListHead(&L, 20);printf("头部创建：\n");ListTraverse(L);ClearList(&L);printf("尾部创建：\n");CreatListTail(&L, 20);ListTraverse(L);ClearList(&L);free(L);return 0;
}