c++中怎么实现一个链表_c++链表结构实现步骤-C++-PHP中文网

c++中怎么实现一个链表_c++链表结构实现步骤

穿越時空

发布： 2025-10-21 18:13:01

原创

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首先定义节点结构，包含数据和指针，再封装链表类实现插入、删除、查找和遍历功能，最后通过示例验证操作正确性。

c++中怎么实现一个链表_c++链表结构实现步骤

在C++中实现一个链表，核心是定义节点结构和操作逻辑。链表由一系列节点组成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。下面一步步说明如何实现一个简单的单向链表。

1. 定义链表节点结构

链表的基本单元是节点（Node），每个节点包含两部分：存储的数据和指向下一个节点的指针。

struct ListNode {
    int data;                // 可根据需要改为其他类型
    ListNode* next;          // 指向下一个节点的指针
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>// 构造函数，方便创建节点
ListNode(int value) : data(value), next(nullptr) {}

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};

2. 创建链表类管理节点

为了更方便地管理链表，可以封装一个链表类，包含头指针和常用操作方法。

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class LinkedList {
private:
    ListNode* head;  // 头指针，指向第一个节点
<p>public:
LinkedList() : head(nullptr) {}  // 初始化为空链表</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>~LinkedList();                  // 析构函数，释放内存
void insertAtHead(int value);   // 在头部插入节点
void insertAtTail(int value);   // 在尾部插入节点
void deleteNode(int value);     // 删除指定值的节点
bool search(int value);         // 查找某个值是否存在
void display();                 // 打印链表所有元素

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};

3. 实现基本操作函数

逐步实现链表的关键功能：

在头部插入节点

创建新节点，将其next指向当前头节点，再更新头指针。

void LinkedList::insertAtHead(int value) {
    ListNode* newNode = new ListNode(value);
    newNode->next = head;
    head = newNode;
}

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在尾部插入节点

遍历到末尾，将最后一个节点的next指向新节点。

void LinkedList::insertAtTail(int value) {
    ListNode* newNode = new ListNode(value);
    if (!head) {
        head = newNode;
        return;
    }
    ListNode* current = head;
    while (current->next) {
        current = current->next;
    }
    current->next = newNode;
}

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打印链表内容

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从头开始遍历，输出每个节点的数据。

void LinkedList::display() {
    ListNode* current = head;
    while (current) {
        std::cout << current->data << " -> ";
        current = current->next;
    }
    std::cout << "nullptr" << std::endl;
}

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查找节点

逐个比较节点值，找到返回true。

bool LinkedList::search(int value) {
    ListNode* current = head;
    while (current) {
        if (current->data == value) {
            return true;
        }
        current = current->next;
    }
    return false;
}

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删除节点

找到目标节点的前一个节点，修改其next指针，并释放内存。

void LinkedList::deleteNode(int value) {
    if (!head) return;
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>if (head->data == value) {
    ListNode* temp = head;
    head = head->next;
    delete temp;
    return;
}

ListNode* current = head;
while (current->next && current->next->data != value) {
    current = current->next;
}

if (current->next) {
    ListNode* temp = current->next;
    current->next = current->next->next;
    delete temp;
}

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}

析构函数释放资源

避免内存泄漏，销毁对象时释放所有节点。

LinkedList::~LinkedList() {
    ListNode* current = head;
    while (current) {
        ListNode* temp = current;
        current = current->next;
        delete temp;
    }
}

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4. 使用示例

测试链表功能是否正常工作。

#include <iostream>
using namespace std;
<p>int main() {
LinkedList list;
list.insertAtHead(10);
list.insertAtTail(20);
list.insertAtTail(30);
list.display();           // 输出: 10 -> 20 -> 30 -> nullptr</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>cout << "Search 20: " << (list.search(20) ? "Found" : "Not found") << endl;

list.deleteNode(20);
list.display();           // 输出: 10 -> 30 -> nullptr

return 0;

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}

基本上就这些。这个实现涵盖了链表的核心操作，适合学习和基础使用。可以根据需求扩展双向链表、循环链表或添加更多功能如插入到指定位置等。

以上就是c++++中怎么实现一个链表_c++链表结构实现步骤的详细内容，更多请关注php中文网其它相关文章！