单向链表的接口设计

#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>



//指的是单向链表中的结点有效数据类型，用户可以根据需要进行修改
typedef int  DataType_t;

//构造链表的结点,链表中所有结点的数据类型应该是相同的
typedef struct LinkedList
{
	DataType_t  		 data; //结点的数据域
	struct LinkedList	*next; //结点的指针域

}LList_t;


//创建一个空链表，空链表应该有一个头结点，对链表进行初始化
LList_t * LList_Create(void)
{
	//1.创建一个头结点并对头结点申请内存
	LList_t *Head = (LList_t *)calloc(1,sizeof(LList_t));
	if (NULL == Head)
	{
		perror("Calloc memory for Head is Failed");
		exit(-1);
	}

	//2.对头结点进行初始化，头结点是不存储有效内容的！！！
	Head->next = NULL;

	//3.把头结点的地址返回即可
	return Head;
}


//创建新的结点，并对新结点进行初始化（数据域 + 指针域）
LList_t * LList_NewNode(DataType_t data)
{
	//1.创建一个新结点并对新结点申请内存
	LList_t *New = (LList_t *)calloc(1,sizeof(LList_t));
	if (NULL == New)
	{
		perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
		return NULL;
	}

	//2.对新结点的数据域和指针域进行初始化
	New->data = data;
	New->next = NULL;

	return New;
}

//指定插入
bool LList_Insert(LList_t *Head,DataType_t dest,DataType_t data)
{
	LList_t *Phead = Head;
	//1.创建新的结点，并对新结点进行初始化
	LList_t *New = LList_NewNode(data);
	if (NULL == New)
	{
		printf("can not insert new node\n");
		return false;
	}  //定义p0为需增加的新节点
	

    if (NULL == Head->next)
	{
		printf("链表为空\n");
		return false;
	} 

    while(Phead->data!=dest)
    {
        if(Phead->next==NULL)
		{
            printf("未找到指定元素\n");
			return false;
		}
        Phead = Phead->next;
    }
	
	New->next = Phead->next;
	Phead->next = New;
	
	return true;
}

//头插
bool LList_HeadInsert(LList_t *Head,DataType_t data)
{
	//1.创建新的结点，并对新结点进行初始化
	LList_t *New = LList_NewNode(data);
	if (NULL == New)
	{
		printf("can not insert new node\n");
		return false;
	}

	//2.判断链表是否为空，如果为空，则直接插入即可
	if (NULL == Head->next)
	{
		Head->next = New;
		return true;
	}

	//3.如果链表为非空，则把新结点插入到链表的头部
	New->next  = Head->next;
	Head->next = New;

	return true;
}

//尾插
bool LList_TailInsert(LList_t *Head,DataType_t data)
{
	LList_t *Phead = Head;

	//1.创建新的结点，并对新结点进行初始化
	LList_t *New = LList_NewNode(data);
	if (NULL == New)
	{
		printf("can not insert new node\n");
		return false;
	}

    //2.判断链表是否为空，如果为空，则直接插入即可
    if (NULL == Head->next)
	{
		Head->next = New;
		return true;
	}

	//3.循环找到链表的末尾结点
	while (Phead->next!= NULL)
	{
		Phead = Phead->next;
	}

	//4.把新结点插入到链表的尾部
	Phead->next  = New;

	return true;
}

//指定元素删除
void LList_DestDel(LList_t *Head,DataType_t dest)
{
	LList_t *Phead = Head;
	LList_t *Point;
	if (NULL == Head->next)
	{
		return false;
	}
	while(Phead && Phead->next->data != dest)
	{    //遍历链表找到要删除的数 或 Head为NULL
		Phead=Phead->next;
	}
	if(Phead!=NULL)
	{
		Point =Phead->next;
		Phead->next=Phead->next->next;
		Point->next=NULL;
		free(Point);
		return true;
	}
	else
	{
		printf("未找到该数\n");
		return false;
	}
}
//头删
void LList_Headdelete(LList_t *Head)
{
	LList_t *Phead = Head->next;
	//2.判断链表是否为空，如果为空，则直接退出即可
	if (NULL == Head->next)
	{
        printf("链表为空\n");
		return false;
	}
	Head->next=Phead->next;
	Phead->next=NULL;
	free(Phead);
}

//尾删
void LList_Taildelete(LList_t *Head)
{
	LList_t *Phead = Head->next;
    LList_t *Phead_prev = Head;
	//2.判断链表是否为空，如果为空，则直接退出即可
	if (NULL == Head->next)
	{
        printf("链表为空\n");
		return false;
	}
	while(Phead->next!=NULL)
	{
        Phead_prev = Phead_prev->next;
		Phead=Phead->next;
	}
	Phead_prev->next=NULL;
	free(Phead);
}

//遍历链表
bool LList_Print(LList_t *Head)
{
	//对单向循环链表的头结点的地址进行备份
	LList_t *Phead = Head;
	
	//判断当前链表是否为空，为空则直接退出
	if (Head->next == Head)
	{
		printf("current linkeflist is empty!\n");
		return false;
	}

	//从首结点开始遍历
	while(Phead->next)
	{
		//把头结点的直接后继作为新的头结点
		Phead = Phead->next;

		//输出头结点的直接后继的数据域
		printf("data = %d\n",Phead->data);

		//判断是否到达尾结点，尾结点的next指针是指向首结点的地址
		if (Phead->next ==NULL)
        {
			break;
		}	
	}

	return true;
}

int main(int argc, char const *argv[])
{

	//1.创建顺序表
	LList_t * Manager = LList_Create();
	
	//2.向顺序表中的尾部插入新元素
	printf("*********************************尾插********************************\n");
	LList_TailInsert(Manager,5);
	LList_TailInsert(Manager,2);
	LList_TailInsert(Manager,1);
	LList_TailInsert(Manager,4);
	LList_TailInsert(Manager,6);  


	// //3.遍历顺序表
	LList_Print(Manager); // -- 5 2 1 4 6
	printf("\n");
	//4.向顺序表中的头部插入新元素
	printf("*********************************头插********************************\n");
	LList_HeadInsert(Manager,9);
	LList_HeadInsert(Manager,7);
	LList_HeadInsert(Manager,8);
	LList_HeadInsert(Manager,0);
	LList_HeadInsert(Manager,10);  

	// //5.遍历顺序表
	LList_Print(Manager); // --10 0 8 7 9 5 2 1 4 6
	printf("\n");
	//6.删除顺序表的元素
	printf("*********************************头删********************************\n");
	LList_Headdelete(Manager);
	LList_Headdelete(Manager);
	LList_Headdelete(Manager);
	LList_Headdelete(Manager);
	LList_Headdelete(Manager);


	LList_Print(Manager);// --5  2  1  4  6 


	//7.指定插入
	printf("*********************************指定插入********************************\n");
	LList_Insert(Manager,5,1);
	LList_Insert(Manager,2,3);
	LList_Insert(Manager,6,7);

	//8.遍历顺序表
	LList_Print(Manager); // --5 1 2 3 1 4 6 7
	printf("\n");

	//9.指定删除
	printf("*********************************指定删除********************************\n");
	LList_DestDel(Manager,5);
	LList_DestDel(Manager,7);
	LList_DestDel(Manager,3);

	//10.遍历顺序表
	LList_Print(Manager); // -- 1 2 1 4 6 
	printf("\n");

	//11.尾部删除
	printf("*********************************尾删********************************\n");
	LList_Taildelete(Manager);
	LList_Taildelete(Manager);
	LList_Taildelete(Manager);
	LList_Taildelete(Manager);

	//12.遍历顺序表
	LList_Print(Manager); // --1  
	printf("\n");
}