单向链表

// 线性表的静态单链表存储结构
#define MAX_SIZE 100 // 链表的最大长度
typedef struct {
    ElemType data; //此處的ElemType可以自由代換（如int/float等）
    int cur;
} component, SLinkList[MAX_SIZE];

// 一个数组只生成一个静态链表的基本操作(11个)
#define DestroyList ClearList // DestroyList()和ClearList()的操作是一样的

void InitList(SLinkList L) {
    // 构造一个空的链表L，表头为L的最后一个单元L[MAX_SIZE-1]，其余单元链成
    // 一个备用链表，表头为L的第一个单元L[0]，“0”表示空指针
    int i;
    L[MAX_SIZE - 1].cur = 0; // L的最后一个单元为空链表的表头
    for (i = 0; i < MAX_SIZE - 2; i++) // 将其余单元链接成以L[0]为表头的备用链表
        L[i].cur = i + 1;
    L[MAX_SIZE - 2].cur = 0;
}

void ClearList(SLinkList L) {
    // 初始条件：线性表L已存在。操作结果：将L重置为空表
    int i, j, k;
    i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // 链表第一个结点的位置
    L[MAX_SIZE - 1].cur = 0; // 链表空
    k = L[0].cur; // 备用链表第一个结点的位置
    L[0].cur = i; // 把链表的结点连到备用链表的表头
    while (i) { // 没到链表尾
        j = i;
        i = L[i].cur; // 指向下一个元素
    }
    L[j].cur = k; // 备用链表的第一个结点接到链表的尾部
}

Status ListEmpty(SLinkList L) {
    // 若L是空表，返回TRUE；否则返回FALSE
    if (L[MAX_SIZE - 1].cur == 0) // 若为空表
        return TRUE;
    else
        return FALSE;
}

int ListLength(SLinkList L) {
    // 返回L中数据元素个数
    int j = 0, i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // i指向第一个元素
    while (i) { // 没到静态链表尾
        i = L[i].cur; // 指向下一个元素
        j++;
    }
    return j;
}

Status GetElem(SLinkList L, int i, ElemType *e) {
    // 用e返回L中第i个元素的值
    int l, k = MAX_SIZE - 1; // k指向表头序号
    if (i < 1 || i > ListLength(L))
        return ERROR;
    for (l = 1; l <= i; l++) // 移动到第i个元素处
        k = L[k].cur;
    *e = L[k].data;
    return OK;
}

int LocateElem(SLinkList L, ElemType e) { // 算法2.13(有改动)
    // 在静态单链线性表L中查找第1个值为e的元素。若找到，则返回它在L中的
    // 位序，否则返回0。(与其它LocateElem()的定义不同)
    int i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // i指示表中第一个结点
    while (i && L[i].data != e) // 在表中顺链查找(e不能是字符串)
        i = L[i].cur;
    return i;
}

Status PriorElem(SLinkList L, ElemType cur_e, ElemType *pre_e) {
    // 初始条件：线性表L已存在
    // 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回它的前驱，
    // 否则操作失败，pre_e无定义
    int j, i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // i指示链表第一个结点的位置
    do { // 向后移动结点
        j = i;
        i = L[i].cur;
    } while (i && cur_e != L[i].data);
    if (i) { // 找到该元素
        *pre_e = L[j].data;
        return OK;
    }
    return ERROR;
}

Status NextElem(SLinkList L, ElemType cur_e, ElemType *next_e) {
    // 初始条件：线性表L已存在
    // 操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回它的后继
    // 否则操作失败，next_e无定义
    int j, i = LocateElem(L, cur_e); // 在L中查找第一个值为cur_e的元素的位置
    if (i) { // L中存在元素cur_e
        j = L[i].cur; // cur_e的后继的位置
        if (j) { // cur_e有后继
            *next_e = L[j].data;
            return OK; // cur_e元素有后继
        }
    }
    return ERROR; // L不存在cur_e元素，cur_e元素无后继
}

Status ListInsert(SLinkList L, int i, ElemType e) {
    // 在L中第i个元素之前插入新的数据元素e
    int l, j, k = MAX_SIZE - 1; // k指向表头
    if (i < 1 || i > ListLength(L) + 1)
        return ERROR;
    j = Malloc(L); // 申请新单元
    if (j) { // 申请成功
        L[j].data = e; // 赋值给新单元
        for (l = 1; l < i; l++) // 移动i-1个元素
            k = L[k].cur;
        L[j].cur = L[k].cur;
        L[k].cur = j;
        return OK;
    }
    return ERROR;
}

Status ListDelete(SLinkList L, int i, ElemType *e) {
    // 删除在L中第i个数据元素e，并返回其值
    int j, k = MAX_SIZE - 1; // k指向表头
    if (i < 1 || i > ListLength(L))
        return ERROR;
    for (j = 1; j < i; j++) // 移动i-1个元素
        k = L[k].cur;
    j = L[k].cur;
    L[k].cur = L[j].cur;
    *e = L[j].data;
    Free(L, j);
    return OK;
}

void ListTraverse(SLinkList L, void(*vi)(ElemType)) {
    // 初始条件：线性表L已存在。操作结果：依次对L的每个数据元素调用函数vi()
    int i = L[MAX_SIZE - 1].cur; // 指向第一个元素
    while (i) { // 没到静态链表尾
        vi(L[i].data); // 调用vi()
        i = L[i].cur; // 指向下一个元素
    }
    printf("\n");
}