C语言单链表(实现全部函数)

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

/*

     要求编写的函数如下：
   InitList(Node *pHead)    *pHead必须具有，单链表必须有head。如果没有用不了，具有操作意义                           :初始化单链表*
   DestroyList(Node *pHead)                            :销毁单链表*
   ClearList(Node *pHead)  //除了头结点都删除掉                            :清空单链表
   ListEmpty(Node *pHead)                              :判断单链表是否为空
   ListLength(Node *pHead)                             :获取单链表中节点个数
   GetElem(Node *pHead, int index, Node *pElem)Node *pHead头指针。index指定索引  Node *pElem指定节点元素   :获取单链表中指定的节点
   LocateElem(Node *pHead, Node *pElem)                :给定节点获取单链表中第一次出现的索引位置
   ListInsert(Node *pHead, int index, Node *pElem)     :将节点插入单链表中指定位置*
   ListDelete(Node *pHead, int index, Node *pElem)     :从单链表中指定位置删除节点*
   ListTraverse(Node *pHead)                           :遍历单链表中所有节点*

*/
/************************************************************************/

#define KLen 30//单链表的长度

int g_iCount = 0;
/*编写一个单链表，每个节点就是一条信息，每条信息包含的内容如下：
   姓名：name
   联系方式：phone*/
typedef struct tagNode
{
  char name[KLen];
  char phone[KLen];

  struct tagNode *pNext;
}Node;//Node类型

int InitList(Node **pHead);
void ClearList(Node *pHead);
void DestroyList(Node *pHead);
int ListEmpty(Node *pHead);
int ListLength(Node *pHead);
void ListTraverse(Node *pHead);
int GetElem(Node *pHead, int index, Node *pElem);
int LocateElem(Node *pHead, Node *pElem);
int ListInsert(Node *pHead, int index, Node *pElem);
int ListDelete(Node *pHead, int index, Node *pElem);

int main(void)
{
  //单元测试
  Node *pList = NULL;
  Node node1 = {"Jim", "1234", NULL};
  Node node2 = {"Merry", "4321", NULL};
  Node node3 = {"James", "3456", NULL};
  Node node4;
  InitList(&pList);
  
  ListInsert(pList, 0, &node1);
  printf("%d \n", ListLength(pList));
  ListInsert(pList, 1, &node2);
  ListInsert(pList, 1, &node3);
  printf("%d \n", ListEmpty(pList));
  printf("%d \n", ListLength(pList));
  ListTraverse(pList);

  ListDelete(pList, 2, NULL);
  printf("%d \n", ListLength(pList));
  ListTraverse(pList);

  DestroyList(pList);
  
  system("pause");
  return 0;
}

int InitList(Node **pHead)//为什么使用二重指针，因为要传进去，又能拿出内存出来
{
  *pHead = (Node *)malloc(sizeof(Node));//为什么要强制转换成(Node *)，因为不转换会成为void *类型的
  if(*pHead == NULL)//一级指针,先把head+next都设置成NULL
  {
    return 0;
  }
  (*pHead)->pNext = NULL;//单链表的结构 [值(value)  地址(pNext )]===一个元素
  return 1;//设置初始化后，返回1
}

void ClearList(Node *pHead)//注意，不清空头结点.
{
  Node *pCurrentNode = NULL;
  Node *pNextNode = NULL;
  if(pHead->pNext != NULL)//如果头结点的next不等于null的话，意思是头结点的下一个元素不为null的话,
  {
    pCurrentNode = pHead->pNext;//就赋值
    while(pCurrentNode != NULL)//只要有值，就一直循环
    {
      pNextNode = pCurrentNode->pNext;//赋值
      free(pCurrentNode);//释放内存
      pCurrentNode = pNextNode;//再找head的下下个来做
    }
  }
}

void DestroyList(Node *pHead)
{
  ClearList(pHead);//清空除了头结点的
  free(pHead);//释放内存
  pHead = NULL;//然后头结点也没了
}

int ListEmpty(Node *pHead)
{
  /*if(pHead->pNext == NULL)
  {
    return 1;
  }
  else
  {
    return 0;
  }*/

  if(g_iCount == 0)//如果count为0的话，代表是为空，就返回是的1
  {
    return 1;
  }
  return 0;
}

int ListLength(Node *pHead)
{
  return g_iCount;
}

void ListTraverse(Node *pHead)//遍历
{
  Node *pCurrentNode = pHead->pNext;//head的下一个元素
  while(pCurrentNode != NULL)//head的下一个元素不为null
  {
    printf("姓名:%s   ", pCurrentNode->name);//输出输出
    printf("电话:%s   ", pCurrentNode->phone);
    printf("\n");
    pCurrentNode = pCurrentNode->pNext;//在指向head的下一个元素的下一个元素，一直循环到没有下一个元素为止
  }
  printf("\n\n");
}

int GetElem(Node *pHead, int index, Node *pElem)
{
  int count = 0;
  if(index < 0 || index > g_iCount)//如果索引index小于0或者单链表长度小于索引的长度
  {
    return 0;
  }
  Node *pCurrentNode = pHead;
  while(pCurrentNode != NULL)
  {
    if(count == index)//如果找到了就赋值给pElem，然后输出
    {
      pElem = pCurrentNode;
      return 1;
    }
    count++;
    pCurrentNode = pCurrentNode->pNext;//找不到。呵呵。继续循环直到找到为止
  }
  return 1;
}

int LocateElem(Node *pHead, Node *pElem)
{
  int index = 1;
  Node *pCurrentNode = pHead->pNext;
  while(pCurrentNode != NULL)
  {
    if(!strcmp(pCurrentNode->name, pElem->name)&& !strcmp(pCurrentNode->phone, pElem->phone))//看是不是相等函数，看name+phone与传入的是否相等
    {//
      return index;
    }
    pCurrentNode = pCurrentNode->pNext;//继续next
    index++;
  }

  return -1;
}

int ListInsert(Node *pHead, int index, Node *pElem)
{
  int count = 0;
  Node *pNode = NULL;
  Node *pCurrentNode = NULL;
  if(index < 0 || index > g_iCount)
  {
    return 0;
  }
  pNode = (Node *)malloc(sizeof(Node));//申请内存(Node *)强制转换成这个，不然会返回无类型.void *.
  if(pNode == NULL)
  {
    return 0;
  }
  //拷贝
  strcpy(pNode->name, pElem->name);
  strcpy(pNode->phone, pElem->phone);

  pCurrentNode = pHead;
  while(pCurrentNode != NULL)
  {
    if(count == index)//0==0
    {
      /*这段话的根本意思是:0代表head的下一个位置。也就是1.因为head是固定的
      保存head指向下一个结点的指针。head的下一个元素是要放进来的哪个元素
      然后是把放进去的哪个元素的next指向原来的1的位置上的元素
      */
      //1. 将当前节点的next指针保存
      Node *pTemp = pCurrentNode->pNext;
      //2. 让当前节点的next指针指向申请的内存
      pCurrentNode->pNext = pNode;
      //3. 将保存的next指针赋值给新节点的next指针
      pNode->pNext = pTemp;
      g_iCount++;//因为放进来一个，所以++
      return 1;
    }
    count++;
    pCurrentNode = pCurrentNode->pNext;//如果没有找到要插入的位置，继续next
  }
  return 1;
}

int ListDelete(Node *pHead, int index, Node *pElem)//删除节点
{
  int count = 0;
  Node *pCurrentNode = pHead;
  Node *pPreNode = NULL;
  if(index <= 0 || index > g_iCount)
  {
    return 0;
  }

  
  while(pCurrentNode != NULL)
  {
    if(count == index)
    {
      
      //1. 使currentNode的上一个节点指向currentNode的下一个节点
      pPreNode->pNext = pCurrentNode->pNext;
    
      if(pElem != NULL)
      {
        //将要删除的节点数据拷贝出来
        strcpy(pElem->name, pCurrentNode->name);
        strcpy(pElem->phone, pCurrentNode->phone);
      }
      

      //2. 删除currentNode指向的节点
      free(pCurrentNode);
      g_iCount--;//删除一个节点，所以要--1
      return 1;
    }
    count++;
    pPreNode = pCurrentNode;
    pCurrentNode = pCurrentNode->pNext;
  }
  return 1;
}