在 C++ 中实现简单链表时出现问题,没有输出

problem implementing simple linked list in c++, no output

本文关键字:问题 输出 C++ 实现 简单链表      更新时间:2023-10-16

对于我的C++编程课程,我的任务是使用我自己的addElement()printList()deleteList()函数实现一个简单的链表。

当我编译并运行以下程序时,没有任何反应。我没有得到任何警告,使用valgrind我找不到任何问题。

我正在使用的程序代码如下:

#include <iostream>
using namespace std;
struct Node {
int data;
Node *next;
Node(int i) : data(i), next(nullptr) {}
friend ostream &operator<<(ostream &os, const Node &n) {
os << "Noden"
<< "tdata: " << n.data << "ntthis: " << &n << "ntnext: " << n.next;
return os;
}
};
void addElement(Node **head, int data);
void printList(Node *head);
void deleteList(Node *head);
void deleteList(Node *head) {
Node *next = head;
while (next) {
Node *deleteMe = next;
next = next->next;
delete deleteMe;
}
}
void addElement(Node **head, int data) {
Node *n = new Node(data);
n->next = *head;
head = &n;
}
void printList(Node *head) {
Node *next = head;
while(next) {
cout << next->data;
next = next->next;
}
}
int main() {
Node *list = nullptr;
addElement(&list, 1);
addElement(&list, 2);
addElement(&list, 3);
addElement(&list, 4);
printList(list);
deleteList(list);
return 0;
}

我不知道为什么我的代码不起作用并产生输出。 请帮助和亲切的问候

void addElement(Node **head, int data) {
Node *n = new Node(data);
n->next = *head;
head = &n;
}

在几个方面是错误的:

  • head是这个函数中的一个局部变量,改变它不会对外界产生影响,你应该改变*head;和
  • n已经是指向节点的指针,则应直接使用它,而不是使用它的地址。

换句话说,最后一行代码应该是:

*head = n;

还有几点。首先,如果你只是学习在C++中使用引用,你可以避免C语言中普遍存在的所有双指针问题,这是后一种语言的一大优势。然后,您的代码将变为:

void addElement(Node *&head, int data) {
Node *n = new Node(data);
n->next = head;
head = n;
}
// Call with: "addElement(list, 1)".

其次,如果您希望将项目附加到列表的末尾(更常见的要求(,您可以通过几种方式执行此操作。第一个是搜索最后一个,然后将其附加到那里之后:

void addElement(Node *&head, int data) {
Node *n = new Node(data);
if (head == nullptr) {
head = n;
} else {
Node *curr = head;
while (curr->next != nullptr) {
curr = curr->next;
}
curr->next = n;
}
}

第二个(更有效(是维护tail元素,以便它始终可用,而不必在每次插入时都搜索它。最好通过将功能拆分为单独的ListNode类来完成此操作,例如:

#include <iostream>
using namespace std;
struct Node {
int data;
Node *next;
Node(int i) : data(i), next(nullptr) {}
};
struct List {
Node *head;
Node *tail;
List() : head(nullptr), tail(nullptr) {}
};
void deleteList(List *&list) {
Node *curr = list->head;
while (curr != nullptr) {
Node *deleteMe = curr;
curr = curr->next;
delete deleteMe;
}
delete list;
list = nullptr;
}
void addElement(List *list, int data) {
Node *n = new Node(data);
if (list->head == nullptr) {
list->head = list->tail = n;
} else {
list->tail->next = n;
list->tail = n;
}
}
void printList(List *list) {
Node *curr = list->head;
while (curr != nullptr) {
cout << curr->data;
curr = curr->next;
}
cout << 'n';
}
int main() {
List *list = new List();
addElement(list, 1);
addElement(list, 2);
addElement(list, 3);
addElement(list, 4);
printList(list);
deleteList(list);
return 0;
}

最后,虽然我意识到你仍然是一个相对初学者,但你至少应该意识到封装(信息隐藏(的好处。一个正确的实现是将每个类中的数据作为私有成员,只能由类本身内的函数修改(当然,应外部调用者的请求(。

就目前而言,我可以编写可以轻松修改类的内部数据(datanext(的代码,从而导致严重的问题。如果内部数据是私有的,则可以更好地防止这种情况。

虽然我不建议在作业中使用此代码(假设这是教育工作(,但我还是会将其包含在您的考试中:

#include <iostream>
#include <functional>
using namespace std;
// Only used within List and private there so leave as public.
struct Node {
Node(int value) : m_data(value), m_next(nullptr) {}
int m_data;
Node *m_next;
};
// Properly encapsulae to protect memebrs.
class List {
public:
List() : m_head(nullptr), m_tail(nullptr) {}
~List() { clearAll(); }
void clearAll();
void addElement(int data);
void traverse(const std::function<void(int)> &callback);
private:
Node *m_head;
Node *m_tail;
};
// Clear all items in list.
void List::clearAll() {
Node *curr = m_head;
while (curr != nullptr) {
Node *deleteMe = curr;
curr = curr->m_next;
delete deleteMe;
}
m_head = m_tail = nullptr;
}
// Add an item to list.
void List::addElement(int data) {
Node *node = new Node(data);
if (m_head == nullptr) {
m_head = m_tail = node;
} else {
m_tail->m_next = node;
m_tail = node;
}
}
// Traverse list, calling a callback for each item.
void List::traverse(const std::function<void(int)> &callback) {
Node *curr = m_head;
while (curr != nullptr) {
callback(curr->m_data);
curr = curr->m_next;
}
}
// Test harness for the code above.
int main() {
List list; // could also 'new' this but not needed.
list.addElement(1);
list.addElement(2);
list.addElement(3);
list.addElement(4);
// Advanced lambda stuff for callback.
std::cout << "Items are:";
list.traverse([](int i) -> void {
std::cout << " " << i;
});
std::cout << "n";
return 0;
}