C语言双向链表的代码操作步骤

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双向链表的代码操作步骤是爱站技术频道小编根据自己的理解和认识为大家整理的知识,其实这个知识在我们看来是比不可少的,下面就随着小编的步伐一起来学习吧!

1.概述:

C语言中一种更复杂的链表是“双向链表”或“双面链表”。其表中的每个节点有两个连接:一个指向前一个节点,(当这个“连接”为第一个“连接”时,指向空值或者空列表);而另一个指向下一个节点,(当这个“连接”为最后一个“连接”时,指向空值或者空列表)

C语言双向链表的代码操作步骤-第1张图片
一个双向链表有三个整数值: 数值, 向后的节点链接, 向前的节点链接

在一些低级语言中, XOR-linking 提供一种在双向链表中通过用一个词来表示两个链接(前后),我们通常不提倡这种做法。

双向链表也叫双链表双向链表中不仅有指向后一个节点的指针,还有指向前一个节点的指针。这样可以从任何一个节点访问前一个节点,当然也可以访问后一个节点,以至整个链表。一般是在需要大批量的另外储存数据在链表中的位置的时候用。双向链表也可以配合下面的其他链表的扩展使用。

由于另外储存了指向链表内容的指针,并且可能会修改相邻的节点,有的时候第一个节点可能会被删除或者在之前添加一个新的节点。这时候就要修改指向首个节点的指针。有一种方便的可以消除这种特殊情况的方法是在最后一个节点之后、第一个节点之前储存一个永远不会被删除或者移动的虚拟节点,形成一个下面说的循环链表。这个虚拟节点之后的节点就是真正的第一个节点。这种情况通常可以用这个虚拟节点直接表示这个链表,对于把链表单独的存在数组里的情况,也可以直接用这个数组表示链表并用第0个或者第-1个(如果编译器支持)节点固定的表示这个虚拟节点。

2.程序实现:

/* c2-4.h 线性表的双向链表存储结构 */
 typedef struct DuLNode
 {
   ElemType data;
   struct DuLNode *prior,*next;
 }DuLNode,*DuLinkList;

/* bo2-5.c 双链循环线性表(存储结构由c2-4.h定义)的基本操作(14个) */
 Status InitList(DuLinkList *L)
 { /* 产生空的双向循环链表L */
   *L=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));
   if(*L)
   {
     (*L)->next=(*L)->prior=*L;
     return OK;
   }
   else
     return OVERFLOW;
 }
 Status DestroyList(DuLinkList *L)
 { /* 操作结果:销毁双向循环链表L */
   DuLinkList q,p=(*L)->next; /* p指向第一个结点 */
   while(p!=*L) /* p没到表头 */
   {
     q=p->next;
     free(p);
     p=q;
   }
   free(*L);
   *L=NULL;
   return OK;
 }
 Status ClearList(DuLinkList L) /* 不改变L */
 { /* 初始条件:L已存在。操作结果:将L重置为空表 */
   DuLinkList q,p=L->next; /* p指向第一个结点 */
   while(p!=L) /* p没到表头 */
   {
     q=p->next;
     free(p);
     p=q;
   }
   L->next=L->prior=L; /* 头结点的两个指针域均指向自身 */
   return OK;
 }
 Status ListEmpty(DuLinkList L)
 { /* 初始条件:线性表L已存在。操作结果:若L为空表,则返回TRUE,否则返回FALSE */
   if(L->next==L&&L->prior==L)
     return TRUE;
   else
     return FALSE;
 }
 int ListLength(DuLinkList L)
 { /* 初始条件:L已存在。操作结果:返回L中数据元素个数 */
   int i=0;
   DuLinkList p=L->next; /* p指向第一个结点 */
   while(p!=L) /* p没到表头 */
   {
     i++;
     p=p->next;
   }
   return i;
 }
 Status GetElem(DuLinkList L,int i,ElemType *e)
 { /* 当第i个元素存在时,其值赋给e并返回OK,否则返回ERROR */
   int j=1; /* j为计数器 */
   DuLinkList p=L->next; /* p指向第一个结点 */
   while(p!=L&&j<i) /* 顺指针向后查找,直到p指向第i个元素或p指向头结点 */
   {
     p=p->next;
     j++;
   }
   if(p==L||j>i) /* 第i个元素不存在 */
     return ERROR;
   *e=p->data; /* 取第i个元素 */
   return OK;
 }
 int LocateElem(DuLinkList L,ElemType e,Status(*compare)(ElemType,ElemType))
 { /* 初始条件:L已存在,compare()是数据元素判定函数 */
   /* 操作结果:返回L中第1个与e满足关系compare()的数据元素的位序。 */
   /*           若这样的数据元素不存在,则返回值为0 */
   int i=0;
   DuLinkList p=L->next; /* p指向第1个元素 */
   while(p!=L)
   {
     i++;
     if(compare(p->data,e)) /* 找到这样的数据元素 */
       return i;
     p=p->next;
   }
   return 0;
 }
 Status PriorElem(DuLinkList L,ElemType cur_e,ElemType *pre_e)
 { /* 操作结果:若cur_e是L的数据元素,且不是第一个,则用pre_e返回它的前驱, */
   /*           否则操作失败,pre_e无定义 */
   DuLinkList p=L->next->next; /* p指向第2个元素 */
   while(p!=L) /* p没到表头 */
   {
     if(p->data==cur_e)
     {
       *pre_e=p->prior->data;
       return TRUE;
     }
     p=p->next;
   }
   return FALSE;
 }
 Status NextElem(DuLinkList L,ElemType cur_e,ElemType *next_e)
 { /* 操作结果:若cur_e是L的数据元素,且不是最后一个,则用next_e返回它的后继, */
   /*           否则操作失败,next_e无定义 */
   DuLinkList p=L->next->next; /* p指向第2个元素 */
   while(p!=L) /* p没到表头 */
   {
     if(p->prior->data==cur_e)
     {
       *next_e=p->data;
       return TRUE;
     }
     p=p->next;
   }
   return FALSE;
 }
 DuLinkList GetElemP(DuLinkList L,int i) /* 另加 */
 { /* 在双向链表L中返回第i个元素的位置指针(算法2.18、2.19要调用的函数) */
   int j;
   DuLinkList p=L;
   for(j=1;j<=i;j++)
     p=p->next;
   return p;
 }
 Status ListInsert(DuLinkList L,int i,ElemType e) /* 改进算法2.18 */
 { /* 在带头结点的双链循环线性表L中第i个位置之前插入元素e,i的合法值为1≤i≤表长+1 */
   DuLinkList p,s;
   if(i<1||i>ListLength(L)+1) /* i值不合法 */
     return ERROR;
   p=GetElemP(L,i-1); /* 在L中确定第i-1个元素的位置指针p */
   if(!p) /* p=NULL,即第i-1个元素不存在 */
     return ERROR;
   s=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));
   if(!s)
     return OVERFLOW;
   s->data=e; /* 在第i-1个元素之后插入 */
   s->prior=p;
   s->next=p->next;
   p->next->prior=s;
   p->next=s;
   return OK;
 }
 Status ListDelete(DuLinkList L,int i,ElemType *e) /* 算法2.19 */
 { /* 删除带头结点的双链循环线性表L的第i个元素,i的合法值为1≤i≤表长+1 */
   DuLinkList p;
   if(i<1||i>ListLength(L)) /* i值不合法 */
     return ERROR;
   p=GetElemP(L,i);  /* 在L中确定第i个元素的位置指针p */
   if(!p) /* p=NULL,即第i个元素不存在 */
     return ERROR;
   *e=p->data;
   p->prior->next=p->next;
   p->next->prior=p->prior;
   free(p);
   return OK;
 }
 void ListTraverse(DuLinkList L,void(*visit)(ElemType))
 { /* 由双链循环线性表L的头结点出发,正序对每个数据元素调用函数visit() */
   DuLinkList p=L->next; /* p指向头结点 */
   while(p!=L)
   {
     visit(p->data);
     p=p->next;
   }
   printf("\n");
 }
 void ListTraverseBack(DuLinkList L,void(*visit)(ElemType))
 { /* 由双链循环线性表L的头结点出发,逆序对每个数据元素调用函数visit()。另加 */
   DuLinkList p=L->prior; /* p指向尾结点 */
   while(p!=L)
   {
     visit(p->data);
     p=p->prior;
   }
   printf("\n");
 }
上面就是爱站技术频道小编为大家介绍的C语言双向链表的代码操作步骤,请各位认真阅读哦,如果有什么疑惑的地方可以提出来,小编将会认真解答,谢谢各位的阅读。

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