一、目的
1.掌握单向链表的概念
2.掌握单向链表的创建、查找、删除方法
二、实习环境
Visual Stdio 2022
三、实习内容、步骤与要求
1.创建一个单向链表,存放10个学生的学号,姓名,并输出这种10个学生的信息。
2.在链表中查找指定学号的学生,输出其姓名。
3.在链表中删除指定学号的学生,然后输出其余学生的信息。
4.在实习报告中画出程序流程图,说明程序设计的算法,附主要程序段及运行结果(屏幕截图)。
5.在实习报告中说明知识点。
6.在实习报告中说明程序设计过程中的难点、解决办法及编程小结或体会。
四、程序流程图、算法及运行结果
程序流程图
算法描述
1.定义一个结构体stu表示学生信息,包括学号和姓名,并定义一个指向下一个学生的指针。
2.声明变量p和q,分别表示链表中当前节点和其前驱节点,同时声明头节点head 和尾节点tail。
3.循环输入10个学生信息,每输入一个学生信息就新建一个stu节点,并将其插入链表末尾。若链表为空,则让head和tail指向该新节点。
4.输出所有学生的学号和姓名。
5.输入要查找的学号x,按顺序遍历链表并寻找学号为x的学生,若找到则跳出循环。
6.输出被查找到学生的学号和姓名。
7.输入要删除的学号x,按顺序遍历链表并寻找学号为x的学生,同时记录其前驱节点q和当前节点p。
8.将q的后继节点设为p的后继节点,即跳过了要删除的节点。
9.输出删除后其余学生的学号和姓名。
程序代码
#include<stdio.h>
#include<string.h>
#include<stdlib.h>
struct stu
{
int num;
char name[100];
struct stu* next;
};
int cnt;
int main()
{
struct stu* p, * q, *head = NULL, *tail = NULL;
int num;
int i;
int x;
char name[100];
//输入学生信息
for(i=0;i<10;i++)
{
printf("输入学生的学号,姓名:\n");
scanf("%d%s", &num, name);
p=(struct stu*)malloc(sizeof(struct stu));
if (p != NULL)
{
p->num = num;
strcpy(p->name, name);
p->next = NULL;
}
if (head == NULL)
{
head = p;
tail = p;
}
else
{
tail->next = p;
tail = p;
}
}
//输出学生的信息
printf("输出学生的学号,姓名:\n");
p = head;
while (p != NULL)
{
printf("%d %s\n",p->num,p->name);
p = p->next;
}
//输入要查找的学号x
printf("请输入要查找的学号:\n");
scanf("%d", &x);
p = head;
while (p != NULL)
{
if (p->num == x) break;
p = p->next;
}
//输出查找的学号及姓名
printf("学号:%d 姓名:%s\n", p->num, p->name);
//输入删除的学号x
printf("请输入要删除的学号:\n");
scanf("%d", &x);
//进行删除操作
p = head;
q = head;
while (p != NULL)
{
cnt++;
if (p->num == x) break;
q = p;
p = p->next;
}
if (cnt == 1) head = p->next;
else q->next = p->next;
//输出删除后其余学生的信息
printf("输出其余学生的学号,姓名\n");
p = head;
while (p != NULL)
{
printf("%d %s\n", p->num, p->name);
p = p->next;
}
free(p);
return 0;
}
运行结果
五、知识点、难点及解决办法。
知识点
1.结构体:定义了一个包含学号和姓名的结构体struct stu;
2.动态内存分配:使用malloc函数在堆上动态分配内存;
3.链表的创建:根据用户输入的学号和姓名,将其存储在新节点中,并将节点加入链表中;
4.链表的遍历:通过遍历链表中的每一个节点,输出学生的学号和姓名;
5.链表的查找:用户输入要查找的学号x,通过遍历链表找到学号为x的节点;
6.链表的删除:用户输入要删除的学号x,通过遍历链表找到学号为x的节点,并将其从链表中删除;
7.的使用:使用指向结构体的指针变量p和q来操作链表中的节点。
难点及解决办法
1.字符串不能直接用等号赋值,应该用strcpy赋值
2.内存动态分配:利用malloc函数进行内存动态分配,保证程序运行过程中所需的内存空间足够,并且释放已经不再使用的空间,如果忘记释放就会出现内存泄露,要记得使用free函数进行释放,以避免内存泄露
3.结构体成员中有指向下一个结构体的指针,用于构建链表,要牢记
4.一开始删除学号1001时会出现错误,于是将其单独处理,当第一个节点的学号就是要删除的学号时,就直接head=p->next
六、编程小结或体会。
该代码实现了学生信息的录入、输出、查找和删除功能。使用了结构体和链表的知识点。代码中首先定义了一个结构体stu,包含了学号和姓名两个成员变量,以及指向下一个节点的指针next。然后通过动态内存分配函数malloc()来为每个学生信息创建一个结构体,并将其插入到链表中。接下来实现了输出所有学生信息的功能,通过遍历链表来依次输出每个节点中的学号和姓名。在查找某个学生信息时,需要输入该学生的学号,然后遍历整个链表,直到找到该学生的信息。
在删除某个学生信息时,同样需要输入该学生的学号,然后遍历整个链表,找到该学生的信息,并将其从链表中删除。最后再次输出剩余学生的信息。
总体来说,该程序实现了基本的链表操作,要想完成该程序,需要熟练掌握基本的链表的操作