C++实现单链表

之前一直没怎么在意C++中的链表，但是突然一下子让自己写，就老是出错。没办法，决定好好恶补一下该方面的知识，也为今后的数据结构大下个良好的基础，于是我总结出以下几点，有些地方可能不正确，还望大家不吝赐教，旨在共同进步。

总结：

1、链表List的基本单元是节点Node，因此想要操作方便，就必须为每一步打好基础，Node的基本结构如下：

class Node{
public:
    int data;
    Node *next;
    Node(int da=0,Node *p=NULL){
        this->data=da;
        this->next=p;
    }
};

我们可以看出，Node的成员变量一共有两个，都是public，因为我们要对这两个变量进行操作，所以不能是private类型的。然后是一个构造函数，第二个参数默认值为NULL，也就是说如果我们创建新节点时只指定第一个参数，而不写第二个参数，那么它默认的就是NULL，以这种方式可以更灵活的使用Node，个人建议这么使用哦。

2、第二步就是创建我们的链表了，同样我们这里先给出链表的代码，在进行一一的解释。

class List{
private:
    Node *head,*tail;
    int position;
public:
    List(){head=tail=NULL;};
    ~List(){delete head;delete tail;};
    void print();
    void Insert(int da=0);
    void Delete(int da=0);
    void Search(int da=0);
};

我们这里面有两个数据类型，一个是Node。另一个是指代节点位置的成员变量（起不到什么作用，且不去管它吧）。使用head和tail来命名便是为了见名知意，使操作更加准确。然后是重要的六个函数，各自的功能不言而喻咯，其实最重要的是在每一个函数中我们都默认能操作head和tail两个成员变量，这样能简化我们的参数列表，使得函数更加优雅。

下面是我的一个单链表的实现，包含创建链表，插入值，删除特定的值，查找特定值得在链表中的位置。

#include<iostream>
using namespace std;

class Node{
public:
    int data;
    Node *next;
    Node(int da=0,Node *p=NULL){
        this->data=da;
        this->next=p;
    }
};

class List{
private:
    Node *head,*tail;
    int position;
public:
    List(){head=tail=NULL;};
    ~List(){delete head;delete tail;};
    void print();
    void Insert(int da=0);
    void Delete(int da=0);
    void Search(int da=0);
    int getValueAt(int position);
    void setValueAt(int position,int da);
};

int List::getValueAt(int position){
    Node *p=head;
    if(p==NULL){
        cout<<"The List is Empty!"<<endl;
    }else{
        int posi=0;
        while(p!=NULL&&posi!=position){
            posi++;
            p=p->next;
        }
        if(p==NULL){
            cout<<"There is no value of this position in this List!"<<endl;
        }else{
            cout<<"In this Position,the value is"<<p->data<<endl;
        }
    }
    return p->data;
}

void List::setValueAt(int position,int da){
    Node *p=head;
    if(p==NULL){
        cout<<"The List is Empty!"<<endl;
    }else{
        int posi=0;
        while(p!=NULL&&posi!=position){
            posi++;
            p=p->next;
        }
        if(p==NULL){
            cout<<"There is No Position in this List!"<<endl;
        }else{
            p->data=da;
            cout<<"The Value in this position has been Updated!"<<endl;
        }
    }
}

void List::Search(int da){

Node *p=head;
    if(p==NULL){
        cout<<"Sorry, The List is Empty!"<<endl;
        return;
    }
    int count=0;
    while(p!=NULL&&p->data!=da){
        p=p->next;
        count++;
    }
    cout<<"the value you want to search is at position %d"<<count<<endl;
}

void List::Delete(int da){
    Node *p=head,*q=head;
    if(p==NULL){
        cout<<"Sorry, The List is Empty!"<<endl;
        return;
    }
    while(p!=NULL&&p->data!=da){
        q=p;
        p=p->next;
    }
    q->next=p->next;
    cout<<"The Deletion Operation had been finished!"<<endl;
}

void List::Insert(int da){
    if(head==NULL){
        head=tail=new Node(da);
        head->next=NULL;
        tail->next=NULL;
    }else{
        Node *p=new Node(da);
        tail->next=p;
        tail=p;
        tail->next=NULL;
    }

}

void List::print(){
    Node *p=head;
    while(p!=NULL){
        cout<<p->data<<" \a";
        p=p->next;
    }
    cout<<endl;
}

int main(){
    cout<<"Hello World!"<<endl;
    List l1;
    l1.Insert(1);
    l1.Insert(2);
    l1.Insert(3);
    l1.Insert(4);
    l1.Insert(5);
    l1.Insert(6);
    l1.Insert(7);
    l1.print();
    l1.Search(4);
    l1.Delete(6);
    l1.print();
    l1.getValueAt(3);
    l1.setValueAt(3,9);
    l1.print();
    cout<<"The End!"<<endl;
    return 0;
}

//在此我想解释的是，之所以数字4在链表中的位置为3，是因为其是从零开始计数的

下面是代码运行后的结果：



好了，单链表的基本操作大致就是这样了，希望我们都能从中有所收获。如果您发现代码中有什么错误，还望不吝赐教，让我们共同进步吧。