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datastructure/2025301205+施光甲+实验一.cpp
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253
datastructure/2025301205+施光甲+实验一.cpp
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@@ -0,0 +1,253 @@
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#include <stdio.h>
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#include <stdlib.h>
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#include <string.h>
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typedef struct LNode
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{
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int data; //数据域
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struct LNode *next; //指针域
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}LNode,*LinkList; // LinkList为指向LNode类型的指针类型
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// 初始化四个链表L、M、N、H
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void chushihua(LinkList &L, LinkList &M, LinkList &N, LinkList &H)
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{
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//todo list 1: 为四个链表分配头节点并初始化
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L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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L->next = NULL;
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M = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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M->next = NULL;
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N = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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N->next = NULL;
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H = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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H->next = NULL;
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printf("链表初始化成功！\n");
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}
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// 判断链表L是否为空表
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void Emp(LinkList &L)
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{
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if (L->next == NULL) //todo list 2: 判断头节点的next是否为空
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printf("链表为空表。\n");
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else
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printf("链表为非空表。\n");
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}
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// 求表长，返回L中数据元素个数
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void Length(LinkList L){
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LNode *p; //申请临时变量p
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p = L->next; //p指向第一个结点(首元结点)
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int length = 0;
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//todo list 3: 遍历单链表,统计结点数
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while (p != NULL) {
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length++;
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p = p->next;
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}
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printf("链表长度为：%d\n", length);
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}
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// 1、建立递增有序链表：向链表L中插入n个整数，插入时保持链表的有序性（从小到大）。
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void charu_1(LinkList &L, int n)
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{
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LNode *q,*p;
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int i; // 循环变量声明
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for (i = 1; i <= n; i++)
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{
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p = L; //在每次循环开始时，将p指向链表的头节点L
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q = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); //为新的节点分配内存，并将q指向这块内存
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printf("请输入第%d个整数的值：", i);
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scanf("%d", &q->data); //将输入的值存储在q指向的节点的data字段中
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q->next = NULL; //将新节点的next指针设置为NULL，表示新节点当前不指向任何节点。
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if (p->next == NULL) //如果p的下一个节点是NULL（即链表为空或p指向链表的最后一个节点）
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//todo list 4: 直接插入新节点
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L->next = q;
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else //如果链表不为空或p不是指向链表的最后一个节点，则进入这个else块（查找新节点的插入位置）
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{
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while (p->next != NULL && p->next->data < q->data)
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{
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//todo list 5: p指针不断往后移动
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p = p->next;
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if (p->next == NULL)
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break;
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}
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//todo list 6: 插入*q结点
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q->next = p->next;
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p->next = q;
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}
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}
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printf("数据插入完成！\n");
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}
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// 显示链表L的所有元素
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void xianshi(LinkList &L)
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{
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LNode *p; //申请临时变量p //LinkList p;
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p = L;
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while (p->next != NULL)
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{
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printf("%4d", p->next->data);
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p = p->next;
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}
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printf("\n");
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}
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// 2、分解：将链表L中的元素分为奇数和偶数两个链表M和N，并分别显示它们。
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void fenbiao(LinkList &L, LinkList &M, LinkList &N)
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{
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LNode *j,*o,*p;
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p = L->next; //todo list 7: p指针指向第一个数据节点
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// 初始化M和N链表
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M->next = NULL;
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N->next = NULL;
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LNode *m_tail = M; // M链表的尾指针
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LNode *n_tail = N; // N链表的尾指针
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while (p != NULL)
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{
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if (p->data % 2 == 0) //找出偶数元素，用尾插法将这些偶数元素建立成一个【偶数链表】
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{
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o = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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//todo list 8: 使用尾插法插入偶数节点
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o->data = p->data;
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o->next = NULL;
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n_tail->next = o;
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n_tail = o;
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}
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else //找出奇数元素，用尾插法将这些奇数元素建立成一个【奇数链表】
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{
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j = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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//todo list 9: 使用尾插法插入奇数节点
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j->data = p->data;
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j->next = NULL;
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m_tail->next = j;
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m_tail = j;
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}
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//todo list 10: p指针往后移动
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p = p->next;
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}
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printf("奇数链表为：");
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xianshi(M);
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printf("偶数链表为：");
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xianshi(N);
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}
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// 3、合并一个递减链表：将奇数链表J和偶数链表O合并为一个新的链表H，合并时保持元素的有序性。
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void hebiao(LinkList &J, LinkList &O, LinkList &H)
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{
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// 先将两个链表转换为数组，然后排序，最后用头插法创建递减链表
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int data[100]; // 假设最多100个元素
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int count = 0;
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LNode *p;
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int i, j; // 循环变量声明
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LNode *t;
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// 收集奇数链表的数据
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p = J->next;
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while (p != NULL) {
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data[count++] = p->data;
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p = p->next;
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}
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// 收集偶数链表的数据
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p = O->next;
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while (p != NULL) {
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data[count++] = p->data;
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p = p->next;
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}
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// 对数据进行升序排序（从小到大）- 这样头插后会变成降序
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for (i = 0; i < count - 1; i++) {
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for (j = i + 1; j < count; j++) {
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if (data[i] > data[j]) { // 如果前一个元素大于后一个元素，交换它们
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int temp = data[i];
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data[i] = data[j];
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data[j] = temp;
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}
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}
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}
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// 使用头插法创建递减链表
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H->next = NULL;
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for (i = 0; i < count; i++) {
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t = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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t->data = data[i];
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t->next = H->next;
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H->next = t;
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}
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printf("合并后的递减链表为：");
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xianshi(H); //显示合表H
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}
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int main()
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{
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//生成新结点作为头结点，用头指针分别指向各头结点
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LinkList head = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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LinkList ji = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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LinkList ou = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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LinkList he = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
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// 初始化链表
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head->next = NULL;
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ji->next = NULL;
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ou->next = NULL;
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he->next = NULL;
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int choose = -1, n;
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printf("*********************************************\n");
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printf("********** 实验一 *******\n");
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printf("********** 单链表操作 *******\n");
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printf("*********************************************\n");
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printf("********** 1.初始化单链表 *******\n");
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printf("********** 2.建立递增链表 *******\n");
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printf("********** 3.分成奇/偶两链表 *******\n");
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printf("********** 4.合并成递减单链表 *******\n");
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printf("********** 5.显示建立的(递增)单链表整体 *******\n");
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printf("********** 6.求单链表长度 *******\n");
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printf("********** 7.判断链表是否为空 *******\n");
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printf("********** 0.退出程序 *******\n");
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printf("*********************************************\n");
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while (choose)
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{
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printf("请输入您的选择：");
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scanf("%d", &choose);
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switch (choose)
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{
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case 1:
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chushihua(head, ji, ou, he);
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break;
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case 2:
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printf("请输入要插入的整数个数：");
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scanf("%d", &n);
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||||
charu_1(head, n);
|
||||
break;
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||||
case 3:
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fenbiao(head, ji, ou);
|
||||
break;
|
||||
case 4:
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hebiao(ji, ou, he);
|
||||
break;
|
||||
case 5:
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||||
printf("当前(递增)单链表内容为：");
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||||
xianshi(head);
|
||||
break;
|
||||
case 6:
|
||||
Length(head);
|
||||
break;
|
||||
case 7:
|
||||
Emp(head);
|
||||
break;
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case 0:
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||||
printf("程序已退出，感谢使用！\n");
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||||
exit(0);
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break;
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||||
default:
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||||
printf("输入错误，请重新输入！\n");
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||||
break;
|
||||
}
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||||
}
|
||||
return 0;
|
||||
}
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