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【项目3 - 改造链表】 下面是一个建立动态链表的程序。阅读程序，然后按要求改造程序。
#include <iostream> using namespace std; #include <stdio.h> #include <malloc.h> #define N 5 typedef struct NODE { int data; //结点的数据 struct NODE *next; //指向下一结点 } Node; Node *head=NULL; //将链表头定义为全局变量，以便于后面操作 void make_list(); //建立链表 void out_list(); //输出链表 int main( ) { make_list(); out_list(); return 0; } void make_list() { int n; Node *p; printf("输入若干正数（以0或一个负数结束）建立链表：" ); scanf("%d", &n); while(n>0) //输入若干正数建立链表，输入非正数时，建立过程结束 { p=(Node*)malloc(sizeof(Node)); //新建结点 p->data=n; p->next=head; //新建的结点指向原先的链表头 head=p; //链表头赋值为新建的节点，这样，新结点总是链表头 scanf("%d", &n); //输入下一个数，准备建立下一个结点 } return; } void out_list() { Node *p=head; printf("链表中的数据为：\n"); while(p!=NULL) { printf("%d ", p->data); p=p->next; } printf("\n"); return; }在上面的程序基础上定义下面的函数，实现相应的功能。 为简便起见，每编写一个函数，立刻在main函数中调用进行测试。 （1）编写make_list2()函数建立链表，使建立链表时，后输入的数据，将新输入的数字对应的结点放在链表末尾。若输入为3 5 2 9 4 7 0，建立的链表为： [参考解答]
#include <stdio.h> #include <malloc.h> #define N 5 typedef struct NODE { int data; //结点的数据 struct NODE *next; //指向下一结点 } Node; Node *head=NULL; void make_list2(); //新结点始终在链表尾部 void out_list(); //输出链表 int main( ) { make_list2(); out_list(); return 0; } void make_list2() { int n; Node *p,*q; //p用于指向新建立的结点, q指向链表尾部 printf("输入若干正数（以0或一个负数结束）建立链表：\n"); scanf("%d", &n); while(n>0) { p=(Node*)malloc(sizeof(Node)); p->data=n; p->next=NULL; if(head==NULL) head=p; else q->next=p; q=p; scanf("%d", &n); } return; } void out_list() { Node *p=head; printf("链表中的数据为：\n"); while(p!=NULL) { printf("%d ", p->data); p=p->next; } printf("\n"); return; }（2）编写函数void search(int x)，输出链表中是否有值为x的结点。 [参考解答]
#include <stdio.h> #include <malloc.h> #define N 5 typedef struct NODE { int data; //结点的数据 struct NODE *next; //指向下一结点 } Node; Node *head=NULL; void make_list2(); //新结点始终在链表尾部 void out_list(); //输出链表 void search(int x); //查找是否有值为x的结点 int main( ) { int x; make_list2(); out_list(); scanf("%d", &x); //测试中输入一个链表中有的数字 search(x); scanf("%d", &x); //测试中输入一个链表中没有的数字 search(x); return 0; } void make_list2() { int n; Node *p,*q; //p用于指向新建立的结点, q指向链表尾部 printf("输入若干正数（以0或一个负数结束）建立链表：\n"); scanf("%d", &n); while(n>0) { p=(Node*)malloc(sizeof(Node)); p->data=n; p->next=NULL; if(head==NULL) head=p; else q->next=p; q=p; scanf("%d", &n); } return; } void out_list() { Node *p=head; printf("链表中的数据为：\n"); while(p!=NULL) { printf("%d ", p->data); p=p->next; } printf("\n"); return; } void search(int x) { //查找是否有值为x的结点 Node *p=head; while(p!=NULL&&p->data!=x) { p=p->next; } if(p!=NULL) //退出上一层循环一定是因为p->data==x printf("在链表中有值为%d的结点\n", x); else printf("在链表中没有值为%d的结点\n", x); return; }补充：
这个版本的search，只判断是否找到，有兴趣的同学，可以实现能输出有几个的版本 void search(int x)还可以重定义为bool search(int x)，让main函数根据返回值输出结果 对应能输出有几个的版本，重定义为int search(int x)，返回值是存在的个数，为0没有找到
（3）编写函数delete_first_node()，删除链表中的第一个结点。 [参考解答]
#include <stdio.h> #include <malloc.h> #define N 5 typedef struct NODE { int data; //结点的数据 struct NODE *next; //指向下一结点 } Node; Node *head=NULL; void make_list2(); //新结点始终在链表尾部 void out_list(); //输出链表 void delete_first_node(); //删除第一个结点 int main( ) { make_list2(); out_list(); delete_first_node(); out_list(); return 0; } void make_list2() { int n; Node *p,*q; //p用于指向新建立的结点, q指向链表尾部 printf("输入若干正数（以0或一个负数结束）建立链表：\n"); scanf("%d", &n); while(n>0) { p=(Node*)malloc(sizeof(Node)); p->data=n; p->next=NULL; if(head==NULL) head=p; else q->next=p; q=p; scanf("%d", &n); } return; } void out_list() { Node *p=head; printf("链表中的数据为：\n"); while(p!=NULL) { printf("%d ", p->data); p=p->next; } printf("\n"); return; } void delete_first_node() { Node *p=head; if (p!=NULL) { head = p->next; free(p); printf("删除了首结点.\n"); } else { printf("空链表，不能删除.\n"); } return; }（4）编写函数delete_node(int x)，删除结点值为x的结点。 [参考解答]
#include <stdio.h> #include <malloc.h> #define N 5 typedef struct NODE { int data; //结点的数据 struct NODE *next; //指向下一结点 } Node; Node *head=NULL; void make_list2(); //新结点始终在链表尾部 void out_list(); //输出链表 void delete_node(int x); //删除第一个结点 int main( ) { make_list2(); out_list(); delete_node(3); out_list(); return 0; } void make_list2() { int n; Node *p,*q; //p用于指向新建立的结点, q指向链表尾部 printf("输入若干正数（以0或一个负数结束）建立链表：\n"); scanf("%d", &n); while(n>0) { p=(Node*)malloc(sizeof(Node)); p->data=n; p->next=NULL; if(head==NULL) head=p; else q->next=p; q=p; scanf("%d", &n); } return; } void out_list() { Node *p=head; printf("链表中的数据为：\n"); while(p!=NULL) { printf("%d ", p->data); p=p->next; } printf("\n"); return; } void delete_node(int x) { Node *p,*q; if (head==NULL) printf("空链表，不能删除\n"); else { //要删除的恰是首结点（不排除连续有若干个结点值为x）， while(head!=NULL&&head->data==x) { p=head; head=head->next; free(p); } if(head!=NULL) { p=head; q=p->next; while(q!=NULL) { if(q->data==x)//q就是该删除的结点 { p->next=q->next; free(q); } else //q不该删除，继续考察下一个 { p=q; } q=p->next; //总是p的下一个结点 } } } return; }为充分测试，该程序运行了4次，所用的测试输入数据分别为： 5 2 9 9 7 11 3 0 3 5 2 9 9 7 11 0 3 5 2 9 3 9 7 11 0 3 3 3 3 3 3 3 0
（5）编写make_list3()函数建立链表，使建立链表时，使结点中的数据呈现升序。若输入为3 5 2 9 4 7 0，建立的链表为： [参考解答]
#include <stdio.h> #include <malloc.h> #define N 5 typedef struct NODE { int data; //结点的数据 struct NODE *next; //指向下一结点 } Node; Node *head=NULL; void make_list3(); //建立有序链表，各结点由小到大 void out_list(); //输出链表 int main( ) { make_list3(); out_list(); return 0; } void make_list3() { int n; Node *t,*p,*q; //p用于指向新建立的结点, q指向链表尾部 printf("输入若干正数（以0或一个负数结束）建立链表：\n"); scanf("%d", &n); while(n>0) { t=(Node*)malloc(sizeof(Node)); t->data=n; t->next=NULL; if(head==NULL) //是空链表，p作为第一个结点即可 head=t; else //插入p结点后，各结点应该保持有序 { if(n<=head->data) //新加入的结点应该为首结点 { t->next=head; head=t; } //应该找到合适的位置后，将结点插入 //此时，链表中至少已经有一个结点，且插入结点不是首结点 else { p=head; q=p->next; //p与q相邻，p更靠近q，插入位置将在p和q之间 while(q!=NULL&&n>q->data) //链表没有完且p结点比n小，一直往后找 { p=q; q=p->next; } if(q==NULL) //q为null，作为最后一个结点直接插入到p后即可 { p->next = t; } else //t插入到p和q之间 { t->next=q; p->next=t; } } } scanf("%d", &n); } return; } void out_list() { Node *p=head; printf("链表中的数据为：\n"); while(p!=NULL) { printf("%d ", p->data); p=p->next; } printf("\n"); return; }（6）编写函数void insert(int x)，将值为x的结点插入到由make_list3建立起来的有序链表中。 [参考解答]
#include <stdio.h> #include <malloc.h> #define N 5 typedef struct NODE { int data; //结点的数据 struct NODE *next; //指向下一结点 } Node; Node *head=NULL; void make_list3(); //建立有序链表，各结点由小到大 void out_list(); //输出链表 void insert(int x); //将值为x的结点插入到有序链表中，使仍有序 int main( ) { make_list3(); out_list(); insert(5); out_list(); return 0; } void make_list3() { int n; Node *t,*p,*q; //p用于指向新建立的结点, q指向链表尾部 printf("输入若干正数（以0或一个负数结束）建立链表：\n"); scanf("%d", &n); while(n>0) { t=(Node*)malloc(sizeof(Node)); t->data=n; t->next=NULL; if(head==NULL) //是空链表，p作为第一个结点即可 head=t; else //插入p结点后，各结点应该保持有序 { if(n<=head->data) //新加入的结点应该为首结点 { t->next=head; head=t; } //应该找到合适的位置后，将结点插入 //此时，链表中至少已经有一个结点，且插入结点不是首结点 else { p=head; q=p->next; //p与q相邻，p更靠近q，插入位置将在p和q之间 while(q!=NULL&&n>q->data) //链表没有完且p结点比n小，一直往后找 { p=q; q=p->next; } if(q==NULL) //q为null，作为最后一个结点直接插入到p后即可 { p->next = t; } else //t插入到p和q之间 { t->next=q; p->next=t; } } } scanf("%d", &n); } return; } void insert(int x) //将值为x的结点插入到有序链表中，使仍有序 { Node *t,*p,*q; //p用于指向新建立的结点, q指向链表尾部 t=(Node*)malloc(sizeof(Node));; t->data=x; t->next=NULL; if(head==NULL) //是空链表，p作为第一个结点即可 head=t; else //插入p结点后，各结点应该保持有序 { if(x<=head->data) //新加入的结点应该为首结点 { t->next=head; head=t; } //应该找到合适的位置后，将结点插入 //此时，链表中至少已经有一个结点，且插入结点不是首结点 else { p=head; q=p->next; //p与q相邻，p更靠近q，插入位置将在p和q之间 while(q!=NULL&&x>q->data) //链表没有完且p结点比n小，一直往后找 { p=q; q=p->next; } if(q==NULL) //q为null，作为最后一个结点直接插入到p后即可 { p->next = t; } else //t插入到p和q之间 { t->next=q; p->next=t; } } } return; } void out_list() { Node *p=head; printf("链表中的数据为：\n"); while(p!=NULL) { printf("%d ", p->data); p=p->next; } printf("\n"); return; }（6）另解 实际上，从程序整体上看，makelist3()可以直接调用insert(int x)实现，这样写出的程序合乎工程上的原则。这启示我们，用函数组织程序结构，应该成为一种意识。
#include <stdio.h> #include <malloc.h> #define N 5 typedef struct NODE { int data; //结点的数据 struct NODE *next; //指向下一结点 } Node; Node *head=NULL; void make_list3(); //建立有序链表，各结点由小到大 void out_list(); //输出链表 void insert(int x); //将值为x的结点插入到有序链表中，使仍有序 int main( ) { make_list3(); out_list(); insert(5); out_list(); return 0; } void make_list3() { int n; printf("输入若干正数（以0或一个负数结束）建立链表：\n"); scanf("%d", &n); while(n>0) { insert(n); scanf("%d", &n); } return; } void insert(int x) //将值为x的结点插入到有序链表中，使仍有序 { Node *t,*p,*q; //p用于指向新建立的结点, q指向链表尾部 t=(Node*)malloc(sizeof(Node));; t->data=x; t->next=NULL; if(head==NULL) //是空链表，p作为第一个结点即可 head=t; else //插入p结点后，各结点应该保持有序 { if(x<=head->data) //新加入的结点应该为首结点 { t->next=head; head=t; } //应该找到合适的位置后，将结点插入 //此时，链表中至少已经有一个结点，且插入结点不是首结点 else { p=head; q=p->next; //p与q相邻，p更靠近q，插入位置将在p和q之间 while(q!=NULL&&x>q->data) //链表没有完且p结点比n小，一直往后找 { p=q; q=p->next; } if(q==NULL) //q为null，作为最后一个结点直接插入到p后即可 { p->next = t; } else //t插入到p和q之间 { t->next=q; p->next=t; } } } return; } void out_list() { Node *p=head; printf("链表中的数据为：\n"); while(p!=NULL) { printf("%d ", p->data); p=p->next; } printf("\n"); return; } 相关资源：复旦大学C语言程序设计解答——链表部分3