1. 双向链表的结构
带头链表⾥的头节点,实际为“哨兵位”,哨兵位节点不存储任何有效元素,只是站在这⾥“放哨 的” “哨兵位”存在的意义: 遍历循环链表避免死循环。
2. 双向链表的实现
2.1双向链表结构
typedef int DataType;
typedef struct ListNode
{
struct ListNode* perv;
DataType val;
struct ListNode* next;
}ListNode;
双向链表有两个方向,所以要定义两个是指针,perv指向前一个节点,next指向后一个节点。
2.2开辟新节点
ListNode* NewNode(DataType x)
{
ListNode* note = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));
if (note == NULL)
{
perror("malloc");
exit(0);
}
note->val = x;
note->next = note->perv = note;
return note;
}
当我们要插入新节点,或者初始化头结点时,需要开辟一个新节点。因为链表要循环,所以新节点的perv和next指针不能只想为NULL,要指向自己。
2.3初始化链表
void STInit(ListNode** pphead)
{
*pphead = NewNode(-1);
}
双向带头循环链表的初始化就是建立头节点(哨兵位)。随便赋一个值就可以。
2.4双向链表头插
void HeadAdd(ListNode* phead, DataType x)
{
assert(phead);
ListNode* newnote = NewNode(x);
newnote->next = phead->next;
newnote->perv = phead;
phead->next->perv = newnote;
phead->next = newnote;
}
头插实际上是在头节点之后插入新节点。只需将新节点的perv指针指向phead,next指针指向phead->next节点。然后将phead->next的perv指针指向newnote。头节点的next指针指向新节点。
2..5双向链表打印
void ListPrint(ListNode* phead)
{
assert(phead);
ListNode* pcur = phead->next;
while (pcur != phead)
{
printf("%d->", pcur->val);
pcur = pcur->next;
}
}
双向链表的打印实际上是打印头节点之后的内容。先定义一个指针指向头结点的下一个节点。然后打印,最后让pcur指向下一个节点,重复这个过程,直到pcur指向phead。
2.6尾插
void TailAdd(ListNode* phead, DataType x)
{
assert(phead);
ListNode* newnode = NewNode(x);
newnode->next = phead;
newnode->perv = phead->perv;
newnode->perv->next = newnode;
phead->perv = newnode;
}
双向链表的尾插,首先要向内存申请一个新节点。新节点的perv指针指向phead->perv节点,next指针指向phead节点。phead->perv的next指针指向新节点。头结点的perv节点指向新节点。
2.7尾删
void TailDel(ListNode* phead)
{
assert(phead && phead->next != phead);
ListNode* del = phead->perv;
del->perv->next = phead;
phead->perv = del->perv;
free(del);
del = NULL;
}
先将要删除的节点的地址存起来,否则改完指针指向后就找不到了。改完指针指向后再释放del。
2.8头删
void HeadDel(ListNode* phead)
{
assert(phead && phead->next != phead);
ListNode* del = phead->next;
del->next->perv = phead;
phead->next = del->next;
free(del);
del = NULL;
}
头删即删除头节点之后的节点。同样要先把要删除的节点存起来。在改变指针指向之后把del释放。
2.9查找某一结点是否存在
ListNode* Find(ListNode* phead, DataType x)
{
assert(phead);
ListNode* pcur = phead->next;
while (pcur != phead)
{
if (pcur->val == x)
{
return pcur;
}
}
return -1;
}
遍历链表,查找某节点是否存在,如果存在则返回该节点的地址,若不存在返回一个小于0的值。
2.10在指定位置指点之后插入节点
void PosBAdd(ListNode* pop, DataType x)
{
ListNode* newnode = NewNode(x);
newnode->next = pop->next;
newnode->perv = pop;
pop->next->perv = newnode;
pop->next = newnode;
}
同样也是简单的改变指针的指向。
2.11删除指定位置节点
void PosDel(ListNode* pop)
{
pop->perv->next = pop->next;
pop->next->perv = pop->perv;
free(pop);
pop = NULL;
}
改变指针指向后在释放掉要删除的节点。
2.12销毁链表
void ListDesTroy(ListNode* phead)
{
ListNode* pcur = phead->next;
while (pcur != phead)
{
ListNode* next = pcur->next;
free(pcur);
pcur = next;
}
}
销毁链表即逐个节点释放,但是在释放结点之前要先将下一个结点的地址存起来,因为如果不存起来就无法找到下一个节点。