1 #include<iostream>
2 using namespace std;
3
4 #define OK 1
5 #define ERROR 0
6 typedef int Status;
7
8 typedef struct LNode
9 {
10 int data; //结点的数据域
11 struct LNode *next; //结点的指针域
12 }LNode, *LinkList; //LinkList为指向结构体LNode的指针类型
13
14 void create_List(LinkList &L, int n){ //法1：递归初始化创建n个节点
15 if (n == 0)return;//创建n个节点
16 else{ //此时传进来的是第一个节点的指针
17 L = new LNode; //指针指向新生成的节点
18 cin >> L->data; //输入数据，将其压栈
19 L->next = NULL; //尾插法，先将下一个指针域赋为NULL
20 create_List(L->next, n - 1); //递归创建n个节点
21 }
22 }
23
24 Status Creat_LinkList(LinkList &L){ //法2：创建链表，当输入数字为-1时，令当前指针为空
25 int num;
26 cout << "请每行输入一个数据元素并按回车(直到-1退出)：";
27 cin >> num;//输入数据
28 if (num == -1){ L = NULL; return OK; } //结束
29 else{
30 L = new LNode; //申请新的节点，指针指向结构体
31 L->data = num; //先将数据放到数据域
32 return Creat_LinkList(L->next); //递归创建节点
33 }
34 }
35
36 int count_LNode(LinkList L){ //统计节点个数，传入链表首地址
37 if (L == NULL)return 0; //递归结束条件，递归到尾节点的下一个节点，直接返回
38 else return count_LNode(L->next) + 1; //否则继续指向下一个节点，表长加1
39 }
40
41 void lprint_LNode(LinkList L){ //正序打印链表
42 if (L == NULL)return; //递归的结束条件
43 else{
44 cout << L->data << ‘ ‘; //先打印当前节点的数据
45 lprint_LNode(L->next); //再递归循环链表
46 }
47 }
48
49 void bprint_LNode(LinkList L){ //反序打印链表
50 if (L == NULL)return; //递归的结束条件
51 else{
52 bprint_LNode(L->next); //先递归循环链表，将数据域压入栈中
53 cout << L->data << ‘ ‘; //讲数据出栈并打印
54 }
55 }
56
57 int maxVal_List(LinkList L) //求表中元素的最大值
58 {
59 int maxVal;
60 if (L->next == NULL) //如果到尾节点，就把当前节点的值赋值为maxVal
61 return L->data; //递归结束条件，出栈比较
62 else{
63 maxVal = maxVal_List(L->next);//先把一个个数据压栈
64 if (L->data > maxVal)
65 maxVal = L->data;
66 return maxVal;
67 }
68
69 }
70
71 int minVal_List(LinkList L) //求表中元素的最大值
72 {
73 int minVal;
74 if (L->next == NULL) //如果到尾节点，就把当前节点的值赋值为maxVal
75 return L->data; //返回末尾的值赋给尾节点
76 else{
77 minVal = minVal_List(L->next);//先把一个个数据压栈
78 if (L->data < minVal)
79 minVal = L->data;
80 return minVal; //返回上一层
81 }
82 }
83
84 int getSum_List(LinkList L){ //递归求该表中所有元素的和
85 if (L == NULL)return 0; //递归结束条件：当p指向空时，返回0
86 else //否则将当前指针指向的数据域压入栈中，递归到链表尾
87 return getSum_List(L->next) + L->data;
88 }
89
90 bool found = false;
91 void Print_List(LinkList L, int val){ //12.打印单链表中从某节点元素开始后的所有节点
92 if (!L)return; //递归结束条件
93 else{
94 if (L->data == val)found = true;
95 if (found)cout << L->data << ‘ ‘; //只要从满足那一节点之后，打印该点之后的所有节点
96 Print_List(L->next, val); //递归
97 }
98 }
99
100 bool flag = false;//用来标记是否查找成功
101 void PriorElem_List(LinkList L, int val,int &preVal){ //9.求某元素的前驱元素，引用前驱元素
102 if (!L || L->data == val){ //当输入val刚好是第一个节点的时候，直接返回
103 preVal = val;
104 return;
105 }
106 else {
107 if (L->next->data == val){
108 preVal = L->data;
109 flag = true;
110 }
111 else
112 PriorElem_List(L->next, val, preVal);//递归查找
113 }
114 }
115
116 LinkList pre =NULL;
117 Status IsOrder_List(LinkList L){ //10.判断单链表是否递增有序
118 if (!L)return OK; //当遍历到尾节点的下一个位置，返回正确，表示递增有序
119 if (pre && (pre->data > L->data))return ERROR;
120 pre = L; //将当前节点作为前驱pre节点
121 return IsOrder_List(L->next); //递归遍历每个节点
122 }
123
124 int j = 1; //
125 bool flag_insert = false;
126 void insert_List(LinkList &L, int i, int e){ //11.在单链表的第i个位置插入元素e
127 LinkList q;
128 if (i == 1){
129 q = new LNode;
130 q->data = e;//赋值
131 q->next = L;
132 L = q;
133 flag_insert = true;
134 }
135 if (!L || flag_insert)return; //递归终止条件
136 else {
137 if (j == i-1){
138 q = new LNode; //申请一个新的节点
139 q->data = e; //接下来的操作按常规来
140 q->next = L->next;
141 L->next = q;
142 flag_insert = true;//表示插入成功
143 }
144 else{
145 j++; //表长先加1，再递归循环链表
146 insert_List(L->next, i, e);
147 }
148 }
149 }
150
151 bool findVal_list = false;
152 void check_List(LinkList L,int val){//检查val元素是否在表中
153 if (L == NULL || findVal_list)return; //递归出口，若找到的话就不用递归了
154 else{
155 if (L->data == val)findVal_list=true; //此时已经找到
156 else check_List(L->next, val); //继续递归查找
157 }
158 }
159
160 int k = 1;
161 bool delNodeflag = false;
162 void delNode_List(LinkList &L,int i,int &e){ //13.删除单链表的第i个元素
163 if (!L || delNodeflag)return;
164 else{
165 LinkList q;
166 if (i == 1){
167 q = L;
168 e = q->data;
169 L = L->next;
170 delete q;
171 delNodeflag = true;
172 }
173 else if (k == i-1){ //找到要删除节点的前驱
174 q= L->next; //基本操作
175 e = q->data;
176 L->next = q->next;
177 delete q;
178 delNodeflag = true; //标记删除成功
179 }
180 else {
181 k++; //循环链表
182 delNode_List(L->next,i,e); //递归链表
183 }
184 }
185 }
186 int main()
187 {
188 int i,e;
189 int choose;
190
191 LinkList L;
192 choose = -1;
193 while (choose != 0)
194 {
195 cout << "******************************************************************************\n";
196 cout << " 1. 建立空链表; 2. 输入指定个数的数据元素创建链表\n";
197 cout << " 3. 正序打印表中元素 ; 4. 逆序打印表中元素\n";
198 cout << " 5. 求表中元素的最大值; 6. 求表中元素的最小值\n" ;
199 cout << " 7. 返回单链表的长度; 8. 递归求该表中所有节点元素的和\n";
200 cout << " 9. 查找某元素的前驱元素; 10.判断单链表是否递增有序 \n";
201 cout << " 11.在单链表的第i个位置插入元素e 12.打印单链表中从某节点元素开始后的所有节点\n";
202 cout << " 13.删除单链表的第i个元素 0. 退出\n";
203 cout << "*******************************************************************************\n";
204
205 cout << "请选择:";
206 cin >> choose;
207 switch (choose)
208 {
209 case 1: //建立空链表
210 L =NULL;//这里不带头结点，建立空链表
211 cout << "成功建立空链表" << endl << endl;
212 break;
213 case 2: //输入指定个数的数据元素创建链表 ,这里也可以调用当输入不为-1的函数
214 /*cout << "请输入一个数，代表元素的个数：";
215 cin >> i;
216 if (i == 0)
217 cout << "此时创建的是空链表" << endl<<endl;
218 else{
219 cout << "请输入" << i << "个数据元素，之间用空格隔开：";
220 create_List(L, i);
221 cout << "成功建立单链表" << endl << endl;
222 } */
223 if (Creat_LinkList(L)) //也可以用第2中创建节点的方法创建单链表，此时实参传入第一个节点的指针
224 cout << "成功创建单链表" << endl;
225 else
226 cout << "创建单链表失败" << endl;
227 break;
228 case 3: //正序打印表中元素
229 if (count_LNode(L)){
230 cout << "当前表中一共有" << count_LNode(L) << "个元素，正序输出依次为";
231 lprint_LNode(L);
232 cout << endl<<endl;
233 }
234 else
235 cout << "当前为空链表" << endl << endl;
236 break;
237 case 4: //逆序打印表中元素
238 if (count_LNode(L)){
239 cout << "当前表中一共有" << count_LNode(L) << "个元素，逆序输出依次为";
240 bprint_LNode(L);
241 cout << endl << endl;
242 }
243 else
244 cout << "当前为空链表" << endl << endl;
245 break;
246 case 5: //求表中元素的最大值
247 if (count_LNode(L)){
248 cout << "表中最大的元素为：" << maxVal_List(L) << "。\n" << endl;
249 }
250 else
251 cout << "当前为空链表" << endl << endl;
252 break;
253 case 6: //求表中元素的最小值
254 if (count_LNode(L)){
255 cout << "表中最小的元素为：" << minVal_List(L) << "。\n" << endl;
256 }
257 else
258 cout << "当前为空链表" << endl << endl;
259 break;
260 case 7: //返回单链表的长度
261 if (count_LNode(L))
262 cout << "当前单链表表长为" << count_LNode(L) << "。\n" << endl;
263 else
264 cout << "当前为空表" << endl << endl;
265 break;
266 case 8: //递归求该表中所有元素的和
267 if (count_LNode(L))
268 cout << "当前表中所有元素的和为" << getSum_List(L) << "。\n" << endl;
269 else
270 cout << "当前为空表" << endl << endl;
271 break;
272 case 9: //查找某元素的前驱元素
273 if (!L)
274 cout << "当前为空表" << endl<<endl;
275 else {
276 int val,preVal;
277 cout << "请输入一个待查找前驱元素的元素：";
278 cin >> val;
279 flag = false;
280 PriorElem_List(L, val, preVal);
281 if (flag)
282 cout << "待查找元素" << val << "的前驱元素为" << preVal << "。\n" << endl;
283 else
284 cout << "找不到" << val << "的前驱元素" << endl << endl;
285 }
286 break;
287 case 10: ///判断单链表是否递增有序
288 if (IsOrder_List(L))
289 cout << "该链表递增有序" << endl << endl;
290 else
291 cout << "该链表非递增" << endl << endl;
292 break;
293 case 11: //在单链表的第i个位置后面插入元素e，在这里链表长度至少为1，否则插入失败
294 cout <<"请输入要插入元素的位置及插入的元素分别为(用空格隔开):";
295 cin >> i>> e;
296 if (i<1 || (i>count_LNode(L)+1))
297 cout << "输入" << i << "不在节点位置范围内。" << endl << endl;
298 else{
299 flag_insert = false, j = 1;
300 insert_List(L, i, e);
301 if (flag_insert)
302 cout << "成功在第" << i << "个位置插入元素" << e << "。\n" << endl;
303 else
304 cout << "插入失败" << endl << endl;
305 }
306 break;
307 case 12: //打印单链表中从某节点元素开始后的所有节点
308 if (!L)
309 cout << "当前为空表" << endl << endl;
310 else{
311 int val;
312 findVal_list=found = false;
313 cout << "请输入打印的起始元素:";
314 cin >> val;
315 check_List(L, val);
316 if (findVal_list){
317 cout << "链表元素依次为：";
318 Print_List(L, val);
319 cout << endl << endl;
320 }
321 else
322 cout << "该表中没有" << val << "这个元素。" << endl << endl;
323 }
324 break;
325 case 13: //删除单链表的第i个元素
326 if (!L)
327 cout << "当前链表为空。" << endl << endl;
328 else{
329 cout << "请输入要删除节点的位置：";
330 cin >> i;
331 if (i<1 || i>count_LNode(L))
332 cout << "输入" << i << "不在节点位置范围内。" << endl<< endl;
333 else{
334 delNodeflag = false,k=1;
335 delNode_List(L, i, e);
336 if (delNodeflag)
337 cout << "成功删除第" << i << "个位置的元素" << e << "。\n" << endl;
338 else
339 cout << "删除失败。" << endl << endl;
340 }
341 }
342 break;
343 }
344 }
345 return 0;
346 }
花了差不多一天时间终于搞懂了递归实现单链表的操作，写代码1h，测试找bug半天。。。~_~"||好好纪念一下。
原文地址：https://www.cnblogs.com/acgoto/p/8716714.html
时间： 2024-12-10 17:54:45