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柚子快報邀請碼778899分享：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)--雙向鏈表

柚子快報邀請碼778899分享：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)--雙向鏈表

http://yzkb.51969.com/

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一.鏈表的分類

二.雙向鏈表的結(jié)構(gòu)

?三.雙向鏈表的實現(xiàn)

1.初始化

2.尾插與頭插

3.尾刪與頭刪

4.在指定位置之后插入數(shù)據(jù)

查找函數(shù)

5.刪除指定節(jié)點

6，銷毀鏈表

?四.完整代碼

List.h

List.c

一.鏈表的分類

鏈表的結(jié)構(gòu)?常多樣，以下情況組合起來就有8種（2 x 2 x 2）鏈表結(jié)構(gòu)：

前面的單鏈表應(yīng)該叫不帶頭單向不循環(huán)鏈表，前面的單鏈表章節(jié)提到的頭節(jié)點只是為了方便理解，并不是真正的頭節(jié)點。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)--鏈表-CSDN博客

1. ?頭單向?循環(huán)鏈表：結(jié)構(gòu)簡單，?般不會單獨?來存數(shù)據(jù)。實際中更多是作為其他數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的?結(jié)構(gòu)，如哈希桶、圖的鄰接表等等。

2. 帶頭雙向循環(huán)鏈表：結(jié)構(gòu)最復(fù)雜，?般?在單獨存儲數(shù)據(jù)。實際中使?的鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，都是帶頭雙向循環(huán)鏈表。另外這個結(jié)構(gòu)雖然結(jié)構(gòu)復(fù)雜，但是使?代碼實現(xiàn)以后會發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)會帶來很多優(yōu)勢，實現(xiàn)反?簡單了

二.雙向鏈表的結(jié)構(gòu)

帶頭鏈表?的頭節(jié)點，實際為“哨兵位”，哨兵位節(jié)點不存儲任何有效元素，只是站在這?“放哨的”

“哨兵位”存在的意義：

遍歷循環(huán)鏈表避免死循環(huán)。

?三.雙向鏈表的實現(xiàn)

test.c//測試文件

List.c//實現(xiàn)雙向鏈表的方法

List.h//雙向鏈表聲明

1.初始化

?雙向鏈表由節(jié)點組成

數(shù)據(jù)指向下一個節(jié)點的指針指向前應(yīng)該節(jié)點的指針

typedef int LTDataType;

//定義雙向鏈表節(jié)點的結(jié)構(gòu)

typedef struct ListNode

{

LTDataType data;

struct ListNode* next;

struct ListNode* prev;

}LTNode;

插入數(shù)據(jù)之前，鏈表必須初始化到只有一個頭結(jié)點的情況

//申請節(jié)點

LTNode* LTBuyNode(LTDataType x)

{

LTNode* node = (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));

if (node == NULL)

{

perror("malloc fail!");

exit(1);

}

node->data = x;

node->next = node->prev = node;

return node;

}

//初始化

LTNode* LTInit()

{

//給雙向鏈表創(chuàng)建一個哨兵位

LTNode* phead = LTBuyNode(-1);

return phead;

}

//打印鏈表

void LTPrint(LTNode* phead)

{

LTNode* pcur = phead->next;

while (pcur != phead)

{

printf("%d->", pcur->data);

pcur = pcur->next;

}

printf("\n");

}

2.尾插與頭插

//尾插

void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x)

{

assert(phead);

LTNode* newnode = LTBuyNode(x);

//phead phead->prev newnode

newnode->prev = phead->prev;

newnode->next = phead;

phead->prev->next = newnode;

phead->prev = newnode;

}

//頭插

void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x)

{

assert(phead);

LTNode* newnode = LTBuyNode(x);

//phead newnode phead->next

newnode->next = phead->next;

newnode->prev = phead;

phead->next->prev = newnode;

phead->next = newnode;

}

3.尾刪與頭刪

void LTPopBack(LTNode* phead)

{

//鏈表必須有效且鏈表不能為空（只有一個哨兵位）

assert(phead && phead->next != phead);

LTNode* del = phead->prev;

//phead del->prev del

del->prev->next = phead;

phead->prev = del->prev;

//刪除del節(jié)點

free(del);

del = NULL;

}

//頭刪

void LTPopFront(LTNode* phead)

{

assert(phead && phead->next != phead);

LTNode* del = phead->next;

//phead del del->next

phead->next = del->next;

del->next->prev = phead;

//刪除del節(jié)點

free(del);

del = NULL;

}

4.在指定位置之后插入數(shù)據(jù)

查找函數(shù)

LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x)

{

LTNode* pcur = phead->next;

while (pcur != phead)

{

if (pcur->data == x)

{

return pcur;

}

pcur = pcur->next;

}

//沒有找到

return NULL;

}

//在pos位置之后插入數(shù)據(jù)

void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x)

{

assert(pos);

LTNode* newnode = LTBuyNode(x);

//pos newnode pos->next

newnode->next = pos->next;

newnode->prev = pos;

pos->next->prev = newnode;

pos->next = newnode;

}

5.刪除指定節(jié)點

//刪除pos節(jié)點

void LTErase(LTNode* pos)

{

//pos理論上來說不能為phead，但是沒有參數(shù)phead，無法增加校驗

assert(pos);

//pos->prev pos pos->next

pos->next->prev = pos->prev;

pos->prev->next = pos->next;

free(pos);

pos = NULL;

}

6，銷毀鏈表

void LTDesTroy(LTNode* phead)

{

assert(phead);

LTNode* pcur = phead->next;

while (pcur != phead)

{

LTNode* next = pcur->next;

free(pcur);

pcur = next;

}

//此時pcur指向phead，而phead還沒有被銷毀

free(phead);

phead = NULL;

}

?四.完整代碼

List.h

#pragma once

#include

#include

#include

typedef int LTDataType;

//定義雙向鏈表節(jié)點的結(jié)構(gòu)

typedef struct ListNode

{

LTDataType data;

struct ListNode* next;

struct ListNode* prev;

}LTNode;

//聲明雙向鏈表中提供的方法

//初始化

//void LTInit(LTNode** pphead);

LTNode* LTInit();

void LTDesTroy(LTNode* phead);

void LTPrint(LTNode* phead);

//插入數(shù)據(jù)之前，鏈表必須初始化到只有一個頭結(jié)點的情況

//不改變哨兵位的地址，因此傳一級即可

//尾插

void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x);

//頭插

void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x);

//尾刪

void LTPopBack(LTNode* phead);

//頭刪

void LTPopFront(LTNode* phead);

//在pos位置之后插入數(shù)據(jù)

void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x);

//刪除pos節(jié)點

void LTErase(LTNode* pos);

LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x);

List.c

#include"List.h"

void LTPrint(LTNode* phead)

{

LTNode* pcur = phead->next;

while (pcur != phead)

{

printf("%d->", pcur->data);

pcur = pcur->next;

}

printf("\n");

}

//申請節(jié)點

LTNode* LTBuyNode(LTDataType x)

{

LTNode* node = (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));

if (node == NULL)

{

perror("malloc fail!");

exit(1);

}

node->data = x;

node->next = node->prev = node;

return node;

}

//初始化

//void LTInit(LTNode** pphead)

//{

// //給雙向鏈表創(chuàng)建一個哨兵位

// *pphead = LTBuyNode(-1);

//}

LTNode* LTInit()

{

LTNode* phead = LTBuyNode(-1);

return phead;

}

//尾插

void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x)

{

assert(phead);

LTNode* newnode = LTBuyNode(x);

//phead phead->prev newnode

newnode->prev = phead->prev;

newnode->next = phead;

phead->prev->next = newnode;

phead->prev = newnode;

}

//頭插

void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x)

{

assert(phead);

LTNode* newnode = LTBuyNode(x);

//phead newnode phead->next

newnode->next = phead->next;

newnode->prev = phead;

phead->next->prev = newnode;

phead->next = newnode;

}

//尾刪

void LTPopBack(LTNode* phead)

{

//鏈表必須有效且鏈表不能為空（只有一個哨兵位）

assert(phead && phead->next != phead);

LTNode* del = phead->prev;

//phead del->prev del

del->prev->next = phead;

phead->prev = del->prev;

//刪除del節(jié)點

free(del);

del = NULL;

}

//頭刪

void LTPopFront(LTNode* phead)

{

assert(phead && phead->next != phead);

LTNode* del = phead->next;

//phead del del->next

phead->next = del->next;

del->next->prev = phead;

//刪除del節(jié)點

free(del);

del = NULL;

}

LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x)

{

LTNode* pcur = phead->next;

while (pcur != phead)

{

if (pcur->data == x)

{

return pcur;

}

pcur = pcur->next;

}

//沒有找到

return NULL;

}

//在pos位置之后插入數(shù)據(jù)

void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x)

{

assert(pos);

LTNode* newnode = LTBuyNode(x);

//pos newnode pos->next

newnode->next = pos->next;

newnode->prev = pos;

pos->next->prev = newnode;

pos->next = newnode;

}

//刪除pos節(jié)點

void LTErase(LTNode* pos)

{

//pos理論上來說不能為phead，但是沒有參數(shù)phead，無法增加校驗

assert(pos);

//pos->prev pos pos->next

pos->next->prev = pos->prev;

pos->prev->next = pos->next;

free(pos);

pos = NULL;

}

void LTDesTroy(LTNode* phead)

{

assert(phead);

LTNode* pcur = phead->next;

while (pcur != phead)

{

LTNode* next = pcur->next;

free(pcur);

pcur = next;

}

//此時pcur指向phead，而phead還沒有被銷毀

free(phead);

phead = NULL;

}

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