本文档为“实验一：单链表基本操作实现（学生版）”，主要内容包括单链表的基本概念、创建、插入和删除节点等操作的C/C++代码实现，适合数据结构课程初学者实践。
### 实验一 单链表基本操作的实现
#### 一、实验背景与目标
本实验旨在通过实际编程练习，帮助学生深入理解并掌握单链表这一数据结构的基础概念及其基本操作的实现方法。单链表是一种常见的线性数据结构，它由一系列节点构成，每个节点包含数据和指向下一个节点的指针。在计算机科学中，由于其灵活的存储机制和高效的操作性能，单链表被广泛应用。
#### 二、实验目的
1. **理解单链表的定义与特性**：了解单链表的基本概念、结构特点以及应用场景。
2. **实现单链表的基本操作**：能够熟练地进行创建、查询、插入及删除等基本操作。
3. **掌握C++语言中单链表的操作技巧**：学会使用C++语言实现各种功能，并优化代码以提高程序的执行效率。
#### 三、实验内容
1. **单链表的建立、查询指定元素和显示所有元素**
- 创建一个非递减排序的通讯录列表，通过函数`creatIncreLink()`。
- 查询特定学号的学生信息，使用遍历方法实现。
- 设计并实现`printList()`函数来以友好的格式打印链表中的学生信息。
2. **单链表中插入新元素和删除指定元素操作的实现**
- 实现`insertOrdered()`函数确保在插入新的学生记录后仍保持有序。
- 完成`deleteElem()`函数，根据用户提供的位置参数从通讯录中移除特定的学生信息。
#### 四、实验步骤详解
1. **定义链表结构体**
首先需要定义两个结构体类型：`Contacts`和`LNode`
- `Contacts`用于存储学生的具体信息（包括学号、姓名及电话号码）。
- `LNode`表示链表中的一个节点，包含一个指向下一个节点的指针，并且有一个成员变量为`data`(数据类型是Contacts)。
2. **打印链表内容**
函数`printList()`负责输出所有学生信息。如果通讯录为空，则提示“该通讯录中没有元素”。
3. **查找前驱结点**
通过函数`prior()`找到给定节点的直接前驱，若列表只有一个或空则返回头指针。
4. **插入有序元素**
函数`insertOrdered()`用于将新的学生信息插入到已排序链表中的正确位置。首先创建一个新的LNode节点`s`, 然后根据学号大小关系找到合适的插入点，并确保不会重复添加相同的学生记录。
5. **创建非递减通讯录列表**
通过函数`creatIncreLink()`建立一个按顺序排列的通讯录，该过程会循环读取用户输入的数据直到遇到特定结束条件（如学号为-1）为止。
6. **删除指定位置元素**
函数`deleteElem()`实现从链表中移除第i个学生信息。通过遍历找到前驱节点并调整指针以完成删除操作，同时确保不超出列表范围进行错误处理。
#### 五、总结
本次实验不仅加深了对单链表这一数据结构的理解，并且学习到了如何使用C++语言来实现其基本功能。此外还强调了代码的健壮性和可读性，为后续更复杂的数据结构和算法的学习奠定了基础。
5星
