C++ 指针，链表混淆

Question

我正在尝试在 C++ 中构建一个链表。我的理解是，我创建的代码应该创建一个节点，然后逐渐将 4 个链接到最后。不幸的是，虽然我希望看到 cout 结果为“12 123 1234 12345”，但我看到的是“12 12 12 12”，而且我主要无法遍历列表 - 它只是崩溃了。

我有以下代码：

struct listNode {

    int val;
    listNode* next;

};


int nodeCount = 0;

listNode* addToEnd(listNode* node) {

    listNode* newNode = new listNode;
    newNode->val = ++nodeCount;
    newNode->next = NULL;

    if (node == NULL) {
        return newNode;
    }

    listNode* current = node;
    cout<<"\n\n";
    do {
        if (current->next == NULL) {
            current->next = newNode;
        }
        cout<<current->val<<"\n";
        current = current->next;
    } while (current->next != NULL);
    cout<<current->val<<endl;

}


int main()
{

    listNode* first = addToEnd(NULL);

    addToEnd(first);
    addToEnd(first);
    addToEnd(first);
    addToEnd(first);

    cout<<"Third: "<<first->next->next->val;

}

感谢任何帮助，因为我无能为力！

Answer 1

很明显addToEnd这个函数是错误的

listNode* addToEnd(listNode* node) {

    listNode* newNode = new listNode;
    newNode->val = ++nodeCount;
    newNode->next = NULL;

    if (node == NULL) {
        return newNode;
    }

    listNode* current = node;
    cout<<"\n\n";
    do {
        if (current->next == NULL) {
            current->next = newNode;
        }
        cout<<current->val<<"\n";
        current = current->next;
    } while (current->next != NULL);
    cout<<current->val<<endl;

}

假设列表已经包含两个节点，并考虑函数内部的 do-while 循环。起初current_next != null 所以执行下面的语句

        current = current->next;

现在 current 指向第二个节点。它的数据成员next 等于NULL。所以循环的条件

    } while (current->next != NULL);

为 false，不会重复任何迭代。所以我们什么也没添加。

如果 node 不等于 NULL，该函数也不返回任何内容。

按如下方式重写函数

listNode* addToEnd( listNode* node ) 
{

    listNode* newNode = new listNode { ++nodeCount, NULL };

    if ( node == NULL) return newNode;

    listNode* current = node;

    while ( current->next != NULL ) current = current->next;

    current->next = newNode;

    return newNode;
    // or
    //return node;    
}

考虑到这个声明

cout<<"Third: "<<first->next->next->val;

仅输出第三个节点的值。 如果你想输出所有你应该写的列表

for ( listNode *current = first; current; current = current->next ) 
{
    std::cout << current->val << ' ';
}
std::cout << std::endl;

顺便说一句，使用我的函数，你可以在 main 中编写，例如以下方式：)

listNode* first;

addToEnd( addToEnd( addToEnd( addToEnd( first  = addToEnd( NULL ) ) ) ) );

Answer 2

使用 for 循环将您带到最后一个节点而不是 while，然后将新节点分配到循环的 OUTSIDE。尝试在内部执行会导致无限循环（并使代码更难阅读）：

listNode* current;
for(current = node; current->next != NULL; current = current->next) ;
current->next = newNode;

您还忘记在函数末尾返回newNode。

Answer 3

您正在使用非void 返回类型的函数结束。您不使用返回值这一事实并不能解决问题。

标准中的 6.6.3 说：

从函数末尾流出相当于没有值的return；这会在返回值的函数中导致未定义的行为。

Answer 4

没有返回语句以防万一检查if(node==null)的if条件失败..

Answer 5

在您的问题中使用递归函数是否违反规则？

为什么不...

void addToEnd(listNode* node){
    if(node == NULL){
        *node = new listNode;
        node->next = NULL;
        node->val = ++nodeCount;
    }else{
        addToEnd(node->next);
    }
    return;
}

int main(){
    listNode* first = NULL;
    addToEnd(first); // 1
    addToEnd(first); // 2
    addToEnd(first); // 3
    addToEnd(first); // 4
    addToEnd(first); // Linked list is now 5 long
}

Answer 6

这就是我将如何将五个节点添加到包含节点计数的链表的编码方式。如果有人有建议，欢迎。

#include <iostream>
#include <cstdlib>

using namespace std;

struct listNode{
 int val;
 listNode* next;
};

listNode* addToEnd(listNode*, int);

int main()
{
  listNode* first = NULL;
  listNode* temp;
  int nodeCount = 1;

  for(int i = 0; i < 5; i++){
     first = addToEnd(first, nodeCount);
     nodeCount++;
  }

  temp = first;

  while(temp){
     cout << temp->val << ' ';
     temp = temp->next;
  }

  temp = first;
                               //Deallocate memory
  while(temp){                 //could do memory deallocation while displaying 
     nodeToDelete = temp;      //the value of nodeCount but wanted to illustrate  
                               //both methods individually
     temp = temp->next;

     delete nodeToDelete;   
  }  

  first = NULL;                //eliminate hanging pointer

  return 0;
}

listNode* addToEnd(listNode* node, int nodeCount) 
{

  listNode* newNode = new (nothrow) listNode;
  listNode* current = node;

  if(newNode){
     newNode->val = nodeCount;
     newNode->next = NULL;
     if (node == NULL)        
        node = newNode;       

     else{          
        while (current->next != NULL) 
           current = current->next;

           current->next = newNode;          
     }
  }
  else
     cout << "error allocationg memory" << endl;

  return node;
}