在鏈表尾部插入元素的插入函數

Question

我想實現在鏈表尾部插入元素，我想使用成員函數來實現，目前我可以通過在 struct 之外創建一個函數來實現，請幫助我應該修改什么來實現它作為成員功能。

我的傳統方法：

#include<iostream>
using namespace std;
struct node{
    int data;
    node *next;
};
node * Insert(int v,node *head){
    if(head==NULL){
        node *temp=new node;
        head=temp;
        temp->data=v;
        temp->next=NULL;
         return head;
    }
    else{
        node *temp=head;
        while(temp->next!=NULL){
            temp=temp->next;
        }
        node *temp_new=new node;
        temp_new->data=v;
        temp_new->next=NULL;
        temp->next=temp_new;
        return head;
    }
}

Answer 1

這是一個工作示例。 這個想法是，從成員函數中，您遞歸地調用node::Insert直到到達最后一個元素，然后才創建下一個元素。

#include <iostream>

struct node{
    int data;
    node *next = nullptr;
    node *Insert(int v);
};

node *node::Insert(int v)
{
    if (next == nullptr)
    {
        next = new node;
        next->data = v;
        return next;
    }
    else
    {
        return next->Insert(v);
    }
}

int main()
{
    node a{3};
    a.Insert(2);
    a.Insert(5);
    std::cout << a.data << ' ' << a.next->data << ' ' << a.next->next->data << ' ' << std::endl;
    
    return 0;
}

在 Coliru 上直播。

另外： 避免using namespace std 。

添加

正如評論中所指出的，展開遞歸可能是一個好主意。 這是上述代碼的非遞歸版本：

#include <iostream>

struct node{
    int data;
    node *next = nullptr;
    node *Insert(int v);
};

node *node::Insert(int v)
{
    if (next == nullptr)
    {
        next = new node;
        next->data = v;
        return next;
    }
    else
    {
        auto p = next;
        while (p->next != nullptr)
            p = p->next;
        p->next = new node;
        p = p->next;
        p->data = v;
        return p;
    }
}

int main()
{
    node a{3};
    a.Insert(2);
    a.Insert(5);
    std::cout << a.data << ' ' << a.next->data << ' ' << a.next->next->data << ' ' << std::endl;
    
    return 0;
}

在 Coliru 上直播。

Answer 2

僅通過查看您的insert當前所做的事情，將其作為node的成員是沒有意義的。 你可以像這樣調用你的insert ：

 node* root = nullptr;
 root = Insert(42,root);

創建一個包含單個元素的列表。 另一方面，在擁有node類型的實例之前，您不能調用node的成員函數。

如果您編寫一個表示列表的類，而不僅僅是單個節點，則轉換會更簡單。 從這個開始：

struct node{
    int data;
    node *next;
};
struct linked_list {
    node* head;
};

現在上面兩行看起來像這樣：

linked_list l;
l.insert(42);

您需要做的就是將 free 函數移動到類中，而不是使用參數head而是使用成員head 。 也不再需要返回頭部：

#include<iostream>
using namespace std;
struct node{
    int data;
    node *next;
};
struct linked_list {
    node* head = nullptr;
    void Insert(int v){
        if(head==nullptr){
            head =new node;
            head->data=v;
            head->next=nullptr;
        }
        else{
            node *temp=head;
            while(temp->next!=nullptr){
                temp=temp->next;
            }
            node *temp_new=new node;
            temp_new->data=v;
            temp_new->next=nullptr;
            temp->next=temp_new;
        }
    }
};

請注意，我沒有對實現進行任何更改（只有NULL -> nullptr和void返回，如果它有一個錯誤，那么它現在仍然有一個錯誤；）。 您還應該為node和linked_list以及析構函數提供適當的構造函數，因為目前這會泄漏所有分配的內存。 最后但並非最不重要的是，您需要閱讀 3/5 規則： 什么是三規則？