循环单链表的创建及插入-头插法和尾插法

什么是循环链表？

循环链表是另一种形式的链式存储结构，它的特点是表中最后一个结点的指针域指向头结点，整个链表形成一个环。

循环链表的操作

1.初始化
2.头插法创建链表
3.尾插法创建链表
4.打印链表中的所有元素
5.其他的操作通普通单链表相同，这里不在赘述。
参考文章：单链表基本操作

初始化链表

在初始化链表这里需要注意区分与普通单链表的差别。
普通单链表初始时把头结点的下一个结点指向NULL。
循环单链表初始化时把头结点的下一个结点指向了头结点本身。

/*初始化链表*/
int InitList_L(LinkList &L){
    L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    L->next = L;  //循环链表空表 头结点的下一个结点指向头结点本身 
    return 0; 
}

头插法创建链表

/*头插法创建结点*/
int CreateList_Head_L(LinkList &L,int n){
    for(int i=n;i>0;i--){
        LinkList newNode = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));  //创建一个新结点 
        printf("请输入第%d个元素的值：",n-i+1);
        scanf("%d",&newNode->data);
        newNode->next = L->next;
        L->next = newNode;
    }
    return 0;
}

尾插法创建链表

/*尾插法*/
int CreateList_Rear_L(LinkList &L,int n) {
    LinkList p = L;
    while(p->next != L){  //寻找到最后一个结点 
        p = p->next;
    } 
    for(int i=0;i<n;i++){
        LinkList newNode = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); //创建一个新结点
        printf("请输入第%d个元素的值：",i+1);
        scanf("%d",&newNode->data);
        newNode->next = p->next;
        p->next = newNode;  
        p = p->next;
    }
    return 0;
}

打印链表中的元素

注意：判断什么时候循环完整个链表
此处两个指针来实现，一个指向头结点，一个指向当前的循环的结点。通过，两个指针是否相同来，来判断是都循环完成。

/*打印链表中元素*/
int PrintList(LinkList L) {
    LinkList p = L; 
    int i = 1;
    while(p->next != L){    
        p = p->next;
        printf("第%d个元素为：%d\n",i,p->data);
        i++;
    }    
    return 0;
}

完整代码

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct LNode{
    int data;
    struct LNode * next;
}LNode,*LinkList; 

/*初始化链表*/
int InitList_L(LinkList &L){
    L = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    L->next = L;  //循环链表空表 头结点的下一个结点指向头结点本身 
    return 0; 
} 

/*头插法创建结点*/
int CreateList_Head_L(LinkList &L,int n){
    for(int i=n;i>0;i--){
        LinkList newNode = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));  //创建一个新结点 
        printf("请输入第%d个元素的值：",n-i+1);
        scanf("%d",&newNode->data);
        newNode->next = L->next;
        L->next = newNode;
    }
    return 0;
} 

/*尾插法*/
int CreateList_Rear_L(LinkList &L,int n) {
    LinkList p = L;
    while(p->next != L){  //寻找到最后一个结点 
        p = p->next;
    } 
    for(int i=0;i<n;i++){
        LinkList newNode = (LinkList)malloc(sizeof(LNode)); //创建一个新结点
        printf("请输入第%d个元素的值：",i+1);
        scanf("%d",&newNode->data);
        newNode->next = p->next;
        p->next = newNode;  
        p = p->next;
    }
    return 0;
}

/*打印链表中元素*/
int PrintList(LinkList L) {
    LinkList p = L; 
    int i = 1;
    while(p->next != L){    
        p = p->next;
        printf("第%d个元素为：%d\n",i,p->data);
        i++;
    }    
    return 0;
}
main(){
    LinkList L;
    int initStatus;
    int headStatus;
    int rearStatus; 
    //初始化话循环单链表 
    initStatus = InitList_L(L);
    if(initStatus==0){
        printf("链表初始化成功\n");
        printf("===============\n");
    }else{
        printf("链表初始化失败\n");
    }
    //头插法插入元素 
    headStatus = CreateList_Head_L(L,3); 
    if(headStatus==0){
        printf("头插法插入成功\n");
    }else{
        printf("头插法插入失败\n");
    }
    //打印链表中所有元素 
    PrintList(L);

    //尾插法插入元素
    rearStatus = CreateList_Rear_L(L,3);
    if(rearStatus==0){
        printf("尾插法插入成功\n");
    }else{
        printf("尾插法插入失败\n");
    }

    //打印链表中所有元素 
    PrintList(L);
}

运行结果

头插法插入的元素与输入的元素顺序相反，尾插法插入的元素顺序与插入的顺序相同。