【数据结构】手撕双向链表

目录

前言

1. 双向链表 

带头双向循环链表的结构

2. 链表的实现

2.1 初始化

2.2 尾插

2.3 尾删

2.4 头插

2.5 头删

2.6 在pos位置之前插入

2.7 删除pos位置

3.双向链表完整源码

List.h

List.c


前言

在上一期中我们介绍了单链表,也做了一些练习题,在一些题中使用单链表会十分繁琐。因为单链表只能正着走,不能倒着走,例如:回文、逆置。本期我们将学习带头双向循环链表。

1. 双向链表 

带头双向循环链表的结构

 特点:带头双向循环链表结构最复杂,一般用在单独存储数据。结构虽然结构复杂,但是使用代码实现以后会发现结构会带来多优势,实现反而简单了。

2. 链表的实现

2.1 初始化

LTNode* LTInit()
{LTNode* phead = CreateLTNode(-1);phead->next = phead;phead->prev = phead;return phead;
}

2.2 尾插

带哨兵位的链表尾插时不用判断是否有节点,两种情况的插入相同,而且还不用传递二级指针。

void LTPushBack(LTNode* phead, LTDateType x)
{assert(phead);LTNode* newnode = CreateLTNode(x);phead->prev->next = newnode;newnode->prev = phead->prev;newnode->next = phead;phead->prev = newnode;
}

2.3 尾删

在尾删时我们通过 assert(phead->next != phead);  判断链表是否有节点。同时这个代码就有普遍性,不用单独考虑剩一个节点的情况。

void LTPopBack(LTNode* phead)
{assert(phead);LTNode* tail = phead->prev;LTNode* tailprev = tail->prev;free(tail);phead->prev = tailprev;tailprev->next = phead;
}

2.4 头插

头删重要的是赋值的顺序,顺序错误会找不到后面的节点,导致内存泄漏。带哨兵位的链表不需要传递二级指针,因为改变的是结构体的变量。

void LTPushFront(LTNode* phead, LTDateType x)
{assert(phead);LTNode* newnode = CreateLTNode(x);newnode->next = phead->next;phead->next->prev = newnode;phead->next = newnode;newnode->prev = phead;
}

2.5 头删

我们可以多定义几个指针来保存后面节点的地址,这样就不会造成节点的丢失,不用考虑赋值的顺序,会更加方便。 

void LTPopFront(LTNode* phead)
{assert(phead);assert(phead->next != phead);LTNode* tail = phead->next;LTNode* next = tail->next;phead->next = next;next->prev = phead;free(tail);tail = NULL;
}

2.6 在pos位置之前插入

void LTInsert(LTNode* pos, LTDateType x)
{assert(pos);LTNode* posprev = pos->prev;LTNode* newnode = CreateLTNode(x);posprev->next = newnode;newnode->prev = posprev;newnode->next = pos;pos->prev = newnode;
}

2.7 删除pos位置

void LTErase(LTNode* pos)
{assert(pos);LTNode* posprev = pos->prev;LTNode* posnext = pos->next;posprev->next = posnext;posnext->prev = posprev;
}

3.双向链表完整源码

List.h

#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>typedef int LTDateType;typedef struct ListNode
{LTDateType val;struct ListNode* next;struct ListNode* prev;
}LTNode;LTNode* LTInit();void LTPrint(LTNode* phead);void LTPushBack(LTNode* phead, LTDateType x);void LTPushFront(LTNode* phead, LTDateType x);void LTPopBack(LTNode* phead);void LTPopFront(LTNode* phead);LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDateType x);void LTInsert(LTNode* pos, LTDateType x);void LTErase(LTNode* pos);void LTDestroy(LTNode* phead);

List.c

#include"List.h"LTNode* CreateLTNode(LTDateType x)
{LTNode* newnode = (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));if (newnode == NULL){perror("malloc fail");exit(-1);}newnode->val = x;newnode->next = NULL;newnode->prev = NULL;
}LTNode* LTInit()
{LTNode* phead = CreateLTNode(-1);phead->next = phead;phead->prev = phead;return phead;
}void LTPrint(LTNode* phead)
{assert(phead);LTNode* cur = phead->next;printf("<=>哨兵位<=>");while (cur != phead){printf("%d<=>", cur->val);cur = cur->next;}printf("\n");
}void LTPushBack(LTNode* phead, LTDateType x)
{assert(phead);LTNode* newnode = CreateLTNode(x);phead->prev->next = newnode;newnode->prev = phead->prev;newnode->next = phead;phead->prev = newnode;
}void LTPushFront(LTNode* phead, LTDateType x)
{assert(phead);LTNode* newnode = CreateLTNode(x);newnode->next = phead->next;phead->next->prev = newnode;phead->next = newnode;newnode->prev = phead;
}void LTPopBack(LTNode* phead)
{assert(phead);LTNode* tail = phead->prev;LTNode* tailprev = tail->prev;free(tail);phead->prev = tailprev;tailprev->next = phead;
}void LTPopFront(LTNode* phead)
{assert(phead);assert(phead->next != phead);LTNode* tail = phead->next;LTNode* next = tail->next;phead->next = next;next->prev = phead;free(tail);tail = NULL;
}LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDateType x)
{assert(phead);LTNode* cur = phead->next;while (cur != phead){if (cur->val == x){return cur;}cur = cur->next;}return NULL;
}void LTInsert(LTNode* pos, LTDateType x)
{assert(pos);LTNode* posprev = pos->prev;LTNode* newnode = CreateLTNode(x);posprev->next = newnode;newnode->prev = posprev;newnode->next = pos;pos->prev = newnode;
}void LTErase(LTNode* pos)
{assert(pos);LTNode* posprev = pos->prev;LTNode* posnext = pos->next;posprev->next = posnext;posnext->prev = posprev;
}void LTDestroy(LTNode* phead)
{assert(phead);LTNode* cur = phead->next;while (cur != phead){LTNode* next = cur->next;free(cur);cur = next;}free(phead);phead = NULL;
}

通过上面链表的实现,我们已经感受到了带头双向循环链表的方便和简单,它不需要去考虑链表是否有元素,还可以找到前一个元素,在我们使用中提供很大的便利。

本次的内容到这里就结束啦。希望大家阅读完可以有所收获,同时也感谢各位读者三连支持。文章有问题可以在评论区留言,博主一定认真认真修改,以后写出更好的文章。 

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.hqwc.cn/news/177141.html

如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系编程知识网进行投诉反馈email:809451989@qq.com,一经查实,立即删除!

相关文章

langchain实战-hello world

一、LangChain简介 github地址&#xff1a; GitHub - langchain-ai/langchain: ⚡ Building applications with LLMs through composability ⚡ LangChain是一个用于开发由语言模型支持的应用程序的框架。它使应用程序能够&#xff1a; 具有上下文感知能力&#xff1a;将语言模…

【树与二叉树的转换,哈夫曼树的基本概念】

文章目录 树与二叉树的转换将二叉树转化为树森林与二叉树的转化&#xff08;二叉树与多棵树之间的关系&#xff09;二叉树转换为森林森林的先序遍历1&#xff09;先序遍历2&#xff09;后序遍历 哈夫曼树的基本概念森林转换成二叉树&#xff08;二叉树与多棵树的关系&#xff0…

修改Conda虚拟环境默认位置失败——解决方案

修改虚拟环境默认安装位置依然❌ 偶然遇到conda创建虚拟环境创建失败的问题&#xff0c;按照教程修改.condarc文件中 envs_dirs:- E:\miniconda3\envs依然无法更改虚拟环境默认安装位置。 解决方案 找到想更改的虚拟环境文件位置&#xff0c;检查确认是否有写入权限&#…

在Python中使用sqlite3进行数据持久化操作

目录 引言 一、安装sqlite3模块 二、创建数据库连接 三、创建游标对象 四、执行SQL命令 五、提交更改 六、关闭连接 七、使用参数化查询 八、使用ORM进行数据操作 九、备份和恢复数据库 十、处理大量数据 十一、优化查询性能 十二、处理并发访问 十三、处理数据持…

小波神经网络的时间序列预测——短时交通流量预测

大家好&#xff0c;我是带我去滑雪&#xff01; 小波神经网络&#xff08;Wavelet Neural Network&#xff0c;WNN&#xff09;结合了小波变换和神经网络的特性&#xff0c;是一种在信号处理和模式识别领域应用广泛的神经网络模型。它的设计灵感来自于小波变换的多尺度分析特性…

JSP注释方式演示 讲解显式与隐式注释

好 今天我们来了解一下jsp中的注释哦 它支持两种注释: 显式注释/隐式注释 显式注释 是 允许被客户端看到的 就是 打开浏览器 用查看源码方式能看到的注释 与之对应 隐式注释 就是 在客户端 是无法看到这些注释信息的 显式注释 的语法就是html的注释语法 <!-- 显式注释 --…

AdaBoost:提升机器学习的力量

一、介绍 机器学习已成为现代技术的基石&#xff0c;为从推荐系统到自动驾驶汽车的一切提供动力。在众多机器学习算法中&#xff0c;AdaBoost&#xff08;Adaptive Boosting的缩写&#xff09;作为一种强大的集成方法脱颖而出&#xff0c;为该领域的成功做出了重大贡献。AdaBoo…

node将package.json中的包降为低版本或者升级为高版本

前言 比如现在你用某个包的当前版本&#xff0c;但是你安装的版本高了&#xff0c;那么你应该这么做 1.首先删除node项目中的node_modules目录&#xff0c;防止安装时的包不一致 如果没安装就忽略 例如将package.json中的view-design包降为^4.6.1,当前view-design的版本为^4.…

解决LX音乐切换音乐来源失败问题

之前免费听歌神器落雪音乐不能用了&#xff0c;原因懂得都懂 LX音乐Github链接 可以通过切换音乐来源进行解决 一、下载自定义音源文件 免费下载链接 下载一 百度网盘&#xff1a;1o7v 下载二 CSDN资源&#xff1a;自定义音源 全部音源文件来源 蓝奏云&#xff1a;8mno 下…

QT QDockWidget

QDockWidget是Qt中的一个容器类&#xff0c;用于在主窗口上创建可停靠的子窗口。 设置停靠窗口的一般流程如下: (1)创建一个QDockWidget 对象的停靠窗体。 (2)设置此停靠窗体的属性&#xff0c;通常调用setFeatures()及setAllowedAreas()两种方法。 (3)新建一个要插入停靠窗…

CentOS修改root用户密码

一、适用场景 1、太久没有登录CentOS系统&#xff0c;忘记管理密码。 2、曾经备份的虚拟化OVA或OVF模板&#xff0c;使用模板部署新系统后&#xff0c;忘记root密码。 3、被恶意攻击修改root密码后的紧急修复。 二、实验环境 1、VMware虚拟化的ESXI6.7下&#xff0c;通过曾经…

探索SOLIDWORKS 3DE云平台:产品数据管理与协作的新时代

SOLIDWORKS 3DE云平台为企业提供了基于云端的全方位解决方案&#xff0c;涵盖了产品设计、仿真验证、制造与生产、市场与营销、数据管理和生命周期等领域。通过这一平台&#xff0c;企业能够将创意转化为现实所需的一切资源。同时&#xff0c;3DE云平台还帮助企业摆脱了IT限制&…