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C++ 链表教程：从基础到实践

2023-07-02 15:38:05 深夜i -- --

C++编程链表教程基础知识实践经验

C++是一种十分强大的编程语言，而链表是C++中非常重要且常用的数据结构之一。它可以用来解决各种问题，如排序、搜索、计数等等。如果你想学习如何使用C++语言来构建链表数据结构，那么这篇教程将会为你提供从基础到实践的全面指导。

首先，我们需要理解链表是什么。在计算机科学中，链表是一种数据结构，它由一系列节点组成，每个节点都包含数据和指向下一个节点的指针。链表通常用于动态空间分配，因为它们可以在运行时动态增长或缩小。

在C++中，我们可以使用类来定义节点。以下是一个基本的节点类的示例：


class Node {
public:
  int data;
  Node* next;
};

这个类定义了一个具有“data”属性的节点，并且具有指向下一个节点的指针“next”。注意指针类型将其声明为指向节点的指针。

有了节点类的定义，我们可以开始实现链表类了。以下是一个基本的链表类的示例：


class LinkedList {
public:
  Node* head;
public:
  LinkedList()
    head = NULL;
  
  ~LinkedList() {
    Node* current = head;
    while (current != NULL) {
      Node* next = current->next;
      delete current;
      current = next;
    }
  }
};

这个类定义了一个具有“head”属性的链表。此属性表示链表的开头节点。在此类的构造函数中，将“head”属性初始化为空指针。为确保链接列表没有任何内存泄漏，定义了析构函数以回收节点的内存。

接下来，我们可以添加一些常用的链表操作函数，如在链表末尾添加新节点、在指定位置插入节点、删除节点、反转链表等操作。下面是一些该链表类的示例如下：


void AppendNode(int data) {
  Node* newNode = new Node();
  newNode->data = data;
  newNode->next = NULL;
  if (head == NULL)
    head = newNode;
   else {
    Node* current = head;
    while (current->next != NULL)
      current = current->next;
    
    current->next = newNode;
  }
}
void InsertNode(int data, int position) {
  Node* newNode = new Node();
  newNode->data = data;
  newNode->next = NULL;
  if (position == 0)
    newNode->next = head;
    head = newNode;
   else {
    Node* current = head;
    for (int i = 0; i < position - 1; i++)
      current = current->next;
    
    newNode->next = current->next;
    current->next = newNode;
  }
}
void DeleteNode(int position) {
  if (position == 0) {
    Node* current = head;
    head = head->next;
    delete current;
  } else {
    Node* current = head;
    for (int i = 0; i < position - 1; i++)
      current = current->next;
    
    Node* temp = current->next;
    current->next = temp->next;
    delete temp;
  }
}
void ReverseList() {
  Node* previous = NULL;
  Node* current = head;
  while (current != NULL) {
    Node* next = current->next;
    current->next = previous;
    previous = current;
    current = next;
  }
  head = previous;
}

这些函数涵盖了常见的链表操作，如添加节点到链表末尾、在指定位置插入节点、删除节点和反转链表等。

在C++中，实现链表是一项非常重要的任务。链表可以用于各种问题，而且它们的执行效果非常出色。通过使用以上提供的指导，您可以开始使用C++语言构建自己的链表数据结构。尝试去实践吧！

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