算法导论10.2-5 使用单向循环链表实现字典操作 INSERT、DELETE 和 SEARCH

xiaoxiao2021-02-28  71

//使用单向循环链表实现字典操作 INSERT、DELETE 和 SEARCH

[cpp]  view plain  copy #ifndef _SINGLY_CIRCULAR_LINKED_LIST_H   #define _SINGLY_CIRCULAR_LINKED_LIST_H      /****************************************************************  10.2-5 使用单向循环链表实现字典操作 INSERT、DELETE 和 SEARCH  *****************************************************************/      template <class T>   class SinglyCircularLinkedList   {   public:       // 一个表示链表结点的数据结构       class Node{       public:           // 只有 StackUseSinglyLinkedList 才可以构造这个类型的对象           // 访问这个类型的私有成员           friend class SinglyCircularLinkedList < T > ;           // 结点的值           T value;       private:           // 默认构造函数,要求类型 T 也要有默认构造函数           Node() :_next(nullptr){}           // 将构造函数设置为私有的,防止在外部创建这个类型的对象           Node(const T& e) :_next(nullptr), value(e){}           // 指向下一个元素,如果这个值为空,           // 表示本结点是链表中的最后一个元素           Node* _next;       };          SinglyCircularLinkedList();       ~SinglyCircularLinkedList();          // 测试链表是否为空,空链表的头结点的 _next 指向自身       bool empty() const { return _head->_next == _head; }          void insert(const T&);          void remove(const T&);          Node* search(const T&) const;          void print() const;   private:       Node* _head;   };      template <class T>   SinglyCircularLinkedList<T>::SinglyCircularLinkedList()   {       // 为头结点分配空间,初始头结点的 _next 指向自身       _head = new Node();       _head->_next = _head;   }      template <class T>   typename SinglyCircularLinkedList<T>::Node* SinglyCircularLinkedList<T>::search(const T& element) const{       // 从链表头开始搜索再回到链表头       auto node = _head->_next;       while (node != _head){           if (node->value == element) return node;           node = node->_next;       }       return nullptr;   }      template <class T>   void SinglyCircularLinkedList<T>::insert(const T& element){       // 在链表的头部插入元素,新元素指向头结点的下一个元素,头结节指向新元素       // 为新元素分配空间,当从元素从链表中删除时要释放这个元素占用的空间       Node* node = new Node(element);       node->_next = _head->_next;       _head->_next = node;   }      template <class T>   void SinglyCircularLinkedList<T>::remove(const T& element){       // 必找到目标元素的前驱结点       auto node = _head->_next;       auto prevNode = _head;       while (node != _head)       {           if (node->value == element){               prevNode->_next = node->_next;               delete node;               break;           }           prevNode = node;           node = node->_next;       }   }      template <class T>   void SinglyCircularLinkedList<T>::print() const{       auto node = _head->_next;       while (node != _head){           std::cout << node->value << " ";           node = node->_next;       }       std::cout << std::endl;   }      template <class T>   SinglyCircularLinkedList<T>::~SinglyCircularLinkedList(){       // 将链表中元素占用的空间释放       Node* node = _head->_next;       while (node != _head)       {           Node *n = node->_next;           delete node;           node = n;       }       // 释放头结点占用的空间       delete _head;   };      #endif  
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