DAY15：链表实现学生信息管理系统

老薛爱吃大西瓜2024-09-21 11:23

要求功能：

  1. 创建学生信息表
  2. 头插法输入学生信息
  3. 尾插法输入学生信息
  4. 输出任意位置范围内的学生信息
  5. 头删法删除学生信息
  6. 尾删法删除学生信息
  7. 按位置添加学生信息
  8. 按位置删除学生信息
  9. 按位置修改学生信息
  10. 按位置查找学生信息
  11. 释放空间

今天有点累，懒得写注释了，其实思路都差不多，就是找到在操作，没什么太多区别

创建结构体

节点结构体

len：链表长度

data：节点数据

next：节点后继

cpp 复制代码 
typedef struct Node {
    union {
        int data;
        int len;
    };
    struct Node* next;
} Node, *PNode;

创建链表

cpp 复制代码 
PNode linklist_creat() {
    PNode p = (PNode) malloc(sizeof(Node));
    if(NULL == p){
        printf("创建失败!\n");
        return NULL;
    }
    p->len = 0;
    p->next = NULL;
    printf("创建成功！\n");
    return p;
}

头插法输入学生信息

cpp 复制代码 
int linklist_head_insert(PNode linklist, int num) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    printf("请输入 %d 个数据：\n",num);
    for (int i = 0; i < num; ++i) {
        PNode temp = (PNode) malloc(sizeof(Node));
        scanf("%d",&temp->data);
        //头插
        temp->next = linklist->next;
        linklist->next = temp;
        //改变长度记录
        linklist->len++;
    }
    printf("头插 %d 个元素成功！\n",num);
    return 1;
}

尾插法输入学生信息

cpp 复制代码 
int linklist_tail_insert(PNode linklist, int num) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    printf("请输入 %d 个数据：\n",num);
    PNode p = linklist;
    while (p->next != NULL){
        p = p->next;
    }
    for (int i = 0; i < num; ++i) {
        PNode temp = (PNode) malloc(sizeof(Node));
        scanf("%d",&temp->data);
        temp->next = NULL;
        p->next = temp;
        p = p->next;
        linklist->len++;
    }
    printf("尾插 %d 个元素成功！\n",num);
    return 1;
}

输出任意位置范围内的学生信息

cpp 复制代码 
int linklist_output(PNode linklist, int out_begin, int out_end) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(out_begin > out_end){
        printf("输入顺序出错！\n");
        return 0;
    }
    if(out_begin < 1 || out_end > linklist->len){
        printf("输入不在链表范围内");
        return 0;
    }
    PNode temp = linklist->next;
    int count = 1;
    while (count < out_begin){
        temp = temp->next;
        count++;
    }
    for (int i = out_begin; i <= out_end; ++i) {
        printf("%d ",temp->data);
        temp = temp->next;
    }
    printf("\n");
    printf("输出 %d 到 %d 个元素完成！\n",out_begin,out_end);
    return 1;
}

头删法删除学生信息

cpp 复制代码 
int linklist_head_delete(PNode linklist, int num) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(num > linklist->len){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    for (int i = 0; i < num; ++i) {
        //创建删除指针
        PNode temp = linklist->next;
        //断开链接
        linklist->next = temp->next;
        //释放删除节点
        temp->next = NULL;
        free(temp);
        temp = NULL;
        linklist->len--;
    }
    printf("头删 %d 个元素完成！\n",num);
    return 1;
}

尾删法删除学生信息

cpp 复制代码 
int linklist_tail_delete(PNode linklist, int num) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(num > linklist->len || num < 1){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    for (int i = 0; i < num; ++i) {
        PNode temp = linklist;
        while (temp->next->next != NULL){
            temp = temp->next;
        }
        free(temp->next);
        temp->next = NULL;
        linklist->len--;
    }
    printf("尾删 %d 个数据成功!\n",num);
    return 1;
}

按位置插入学生信息

cpp 复制代码 
int linklist_set_insert(PNode linklist, int set) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(set > linklist->len + 1 || set < 1){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    //找到set位置前面那个位置
    PNode temp = linklist;
    int count = 0;
    while (count < set){
        temp = temp->next;
        count++;
    }
    PNode new_node = (PNode) malloc(sizeof(Node));
    printf("请输入要插入的值：");
    scanf("%d",&new_node->data);

    new_node->next = temp->next;
    temp->next = new_node;
    linklist->len++;
    printf("插入新数据到 %d 位置成功\n",set);
    return 1;
}

按位置删除学生信息

cpp 复制代码 
int linklist_set_delete(PNode linklist, int set) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(set > linklist->len || set < 1){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    //找到set位置前面那个位置
    PNode temp = linklist;
    int count = 1;
    while (count < set){
        temp = temp->next;
        count++;
    }
    PNode p = temp->next;
    temp->next = p->next;
    free(p);
    linklist->len--;
    printf("删除 %d 位置的数据成功\n",set);
    return 1;
}

按位置修改学生信息

cpp 复制代码 
int linklist_set_change(PNode linklist, int set) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(set > linklist->len || set < 1){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    //找到set位置
    PNode temp = linklist->next;
    int count = 1;
    while (count < set){
        temp = temp->next;
        count++;
    }
    printf("当前值为： %d\n",temp->data);
    printf("请输入要修改的值：");
    scanf("%d",&temp->data);
    printf("修改成功！\n");
    return 1;
}

按位置查找学生信息

释放空间

cpp 复制代码 
int linklist_free(PNode linklist) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    while (linklist->next != NULL){
        PNode p = linklist->next;
        linklist->next = p->next;
        p->next = NULL;
        free(p);
        p = NULL;
    }
    printf("释放成功!\n");
    return 1;
}

代码总和

cpp 复制代码 
#include <stdio.h>
#include <malloc.h>

//节点结构体，len：链表长度，data：节点数据，next：节点后继
typedef struct Node {
    union {
        int data;
        int len;
    };
    struct Node* next;
} Node, *PNode;

PNode linklist_creat();

int linklist_free(PNode linklist);

int linklist_head_insert(PNode linklist, int num);

int linklist_tail_insert(PNode linklist, int num);

int linklist_output(PNode linklist, int out_begin, int out_end);

int linklist_head_delete(PNode linklist, int num);

int linklist_tail_delete(PNode linklist, int num);

int linklist_set_insert(PNode linklist, int set);

int linklist_set_delete(PNode linklist, int set);

int linklist_set_change(PNode linklist, int set);

int linklist_set_find(PNode linklist, int set);

int main(){
    PNode linklist;
    int chose;
    for (;;) {
        printf("请输入你的选择：");
        scanf("%d",&chose);
        if(chose == 0){
            printf("当前链表长度为：%-5d\n",linklist->len);
        } else if(chose == 1){
            //创建头节点
            linklist = linklist_creat();
        } else if(chose == 2){
            //头插
            int num;
            printf("请输入要头插节点的数量：");
            scanf("%d",&num);
            linklist_head_insert(linklist,num);
        } else if(chose == 3){
            //尾插
            int num;
            printf("请输入要尾插节点的数量：");
            scanf("%d",&num);
            linklist_tail_insert(linklist,num);
        } else if(chose == 4){
            //遍历链表
            int out_begin,out_end;
            printf("当前链表长度为：%-3d\n",linklist->len);
            printf("请输入要遍历的起始位置和结束位置：");
            scanf("%d %d",&out_begin,&out_end);
            linklist_output(linklist,out_begin,out_end);
        } else if(chose == 5){
            //头删
            int num;
            printf("请输入要头删的数量：");
            scanf("%d",&num);
            linklist_head_delete(linklist,num);
        } else if(chose == 6){
            //尾删
            int num;
            printf("请输入要尾删的数量：");
            scanf("%d",&num);
            linklist_tail_delete(linklist,num);
        }if(chose == 7){
            //任意位置插入
            int set;
            printf("请输入要插入的位置：");
            scanf("%d",&set);
            linklist_set_insert(linklist,set);
        }if(chose == 8){
            //任意位置删除
            int set;
            printf("请输入要删除的位置：");
            scanf("%d",&set);
            linklist_set_delete(linklist,set);
        }if(chose == 9){
            //任意位置修改
            int set;
            printf("请输入要修改的位置：");
            scanf("%d",&set);
            linklist_set_change(linklist,set);
        }if(chose == 10){
            //任意位置查找
            int set;
            printf("请输入要查找的位置：");
            scanf("%d",&set);
            linklist_set_find(linklist,set);
        }
        else if(chose == -1){
            //释放内存，指针指空
            linklist_free(linklist);
            free(linklist);
            linklist = NULL;
            break;
        }
        printf("\n");
    }


    return 0;
}

int linklist_set_find(PNode linklist, int set) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(set > linklist->len || set < 1){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    //找到set位置
    PNode temp = linklist->next;
    int count = 1;
    while (count < set){
        temp = temp->next;
        count++;
    }
    printf("第 %d 个数据为 %d\n",set,temp->data);
    return 1;
}

int linklist_set_change(PNode linklist, int set) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(set > linklist->len || set < 1){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    //找到set位置
    PNode temp = linklist->next;
    int count = 1;
    while (count < set){
        temp = temp->next;
        count++;
    }
    printf("当前值为： %d\n",temp->data);
    printf("请输入要修改的值：");
    scanf("%d",&temp->data);
    printf("修改成功！\n");
    return 1;
}

int linklist_set_delete(PNode linklist, int set) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(set > linklist->len || set < 1){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    //找到set位置前面那个位置
    PNode temp = linklist;
    int count = 1;
    while (count < set){
        temp = temp->next;
        count++;
    }
    PNode p = temp->next;
    temp->next = p->next;
    free(p);
    linklist->len--;
    printf("删除 %d 位置的数据成功\n",set);
    return 1;
}

int linklist_set_insert(PNode linklist, int set) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(set > linklist->len + 1 || set < 1){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    //找到set位置前面那个位置
    PNode temp = linklist;
    int count = 0;
    while (count < set){
        temp = temp->next;
        count++;
    }
    PNode new_node = (PNode) malloc(sizeof(Node));
    printf("请输入要插入的值：");
    scanf("%d",&new_node->data);

    new_node->next = temp->next;
    temp->next = new_node;
    linklist->len++;
    printf("插入新数据到 %d 位置成功\n",set);
    return 1;
}

int linklist_tail_delete(PNode linklist, int num) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(num > linklist->len || num < 1){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    for (int i = 0; i < num; ++i) {
        PNode temp = linklist;
        while (temp->next->next != NULL){
            temp = temp->next;
        }
        free(temp->next);
        temp->next = NULL;
        linklist->len--;
    }
    printf("尾删 %d 个数据成功!\n",num);
    return 1;
}

int linklist_head_delete(PNode linklist, int num) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(num > linklist->len){
        printf("输入长度超过链表长度！\n");
        return 0;
    }
    for (int i = 0; i < num; ++i) {
        //创建删除指针
        PNode temp = linklist->next;
        //断开链接
        linklist->next = temp->next;
        //释放删除节点
        temp->next = NULL;
        free(temp);
        temp = NULL;
        linklist->len--;
    }
    printf("头删 %d 个元素完成！\n",num);
    return 1;
}

int linklist_output(PNode linklist, int out_begin, int out_end) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    if(out_begin > out_end){
        printf("输入顺序出错！\n");
        return 0;
    }
    if(out_begin < 1 || out_end > linklist->len){
        printf("输入不在链表范围内");
        return 0;
    }
    PNode temp = linklist->next;
    int count = 1;
    while (count < out_begin){
        temp = temp->next;
        count++;
    }
    for (int i = out_begin; i <= out_end; ++i) {
        printf("%d ",temp->data);
        temp = temp->next;
    }
    printf("\n");
    printf("输出 %d 到 %d 个元素完成！\n",out_begin,out_end);
    return 1;
}

int linklist_tail_insert(PNode linklist, int num) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    printf("请输入 %d 个数据：\n",num);
    PNode p = linklist;
    while (p->next != NULL){
        p = p->next;
    }
    for (int i = 0; i < num; ++i) {
        PNode temp = (PNode) malloc(sizeof(Node));
        scanf("%d",&temp->data);
        temp->next = NULL;
        p->next = temp;
        p = p->next;
        linklist->len++;
    }
    printf("尾插 %d 个元素成功！\n",num);
    return 1;
}

int linklist_head_insert(PNode linklist, int num) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    printf("请输入 %d 个数据：\n",num);
    for (int i = 0; i < num; ++i) {
        PNode temp = (PNode) malloc(sizeof(Node));
        scanf("%d",&temp->data);
        //头插
        temp->next = linklist->next;
        linklist->next = temp;
        //改变长度记录
        linklist->len++;
    }
    printf("头插 %d 个元素成功！\n",num);
    return 1;
}

int linklist_free(PNode linklist) {
    if(NULL == linklist) return -1;
    if(linklist->len == 0){
        printf("链表为空！\n");
        return 0;
    }
    while (linklist->next != NULL){
        PNode p = linklist->next;
        linklist->next = p->next;
        p->next = NULL;
        free(p);
        p = NULL;
    }
    printf("释放成功!\n");
    return 1;
}

PNode linklist_creat() {
    PNode p = (PNode) malloc(sizeof(Node));
    if(NULL == p){
        printf("创建失败!\n");
        return NULL;
    }
    p->len = 0;
    p->next = NULL;
    printf("创建成功！\n");
    return p;
}
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