关于双链表的基础部分增删查改的实现和一点理解,写在注释里~
前言
浅记
1. 哨兵位的节点不能被删除,节点的地址也不能发生改变,所以是传一级指针
2. 哨兵位并不存储有效数据,所以它并不是有效节点
3. 双向链表为空时,说明只剩下一个头节点(哨兵位)
List.h
#pragma once
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
typedef int LTDataType;
//定义双向链表节点的结构
typedef struct ListNode
{
LTDataType data;//存储的数据
struct ListNode* next;//指向下一个节点的指针
struct ListNode* prev;//指向前一个节点的指针
}LTNode;
//声明双向链表中提供的方法
//申请节点
LTNode* LTBuyNode(LTDataType x);
//初始化
//void LTInit(LTNode** pphead);
LTNode* LTInit();
//销毁
void LTDesTroy(LTNode* phead);
//打印
void LTPrint(LTNode* phead);
//插入数据之前,链表必须初始化到只有一个头结点的情况
//
//不改变哨兵位的地址,因此传一级即可
//尾插
void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x);
//头插
void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x);
//尾删
void LTPopBack(LTNode* phead);
//头删
void LTPopFront(LTNode* phead);
//在pos位置之后插入数据
void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x);
//删除pos节点
void LTErase(LTNode* pos);
//查找
LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x);
List.c
尾插
//哨兵位的节点不能被删除,节点的地址也不能发生改变,所以是传一级指针
//尾插
//phead:哨兵位
void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x)
{
//断言
assert(phead);
//申请新节点
LTNode* newnode = LTBuyNode(x);
//phead phead->prev(前尾节点) newnode
//先将新节点的prev指针指向哨兵位的prev指针(前尾节点)
//再把新节点的next指针指向哨兵位
newnode->prev = phead->prev;
newnode->next = phead;
//先将哨兵位的prev指针(前尾节点)指向新节点
//再把哨兵位的prev指针指向新节点
phead->prev->next = newnode;
phead->prev = newnode;
}
头插
在第一个存储有效数据的节点之前插入
//头插
//在第一个存储有效数据的节点之前插入
//先去修改不会受到影响的节点,也就是新节点(newnode)
void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x)
{
assert(phead);
LTNode* newnode = LTBuyNode(x);
//phead newnode phead->next(第一个存储有效数据的节点d1)
//新节点的next指针指向第一个存储有效数据的节点d1
//新节点的prev指针指向哨兵位
newnode->next = phead->next;
newnode->prev = phead;
//第一个存储有效数据的节点d1的prev指针指向新节点
//哨兵位的next指针指向新节点
phead->next->prev = newnode;
phead->next = newnode;
}
尾删
//尾删
void LTPopBack(LTNode* phead)
{
//链表必须有效且链表不能为空(只有一个哨兵位)
assert(phead && phead->next != phead);
//创建一个临时变量del,把最后一个存储有效数据的节点存放进去(d3)
LTNode* del = phead->prev;
//phead del->prev(d2) del(d3)
//将d2的next指针指向哨兵位
//把哨兵位的prev指针指向d2
del->prev->next = phead;
phead->prev = del->prev;
//删除del(d3)节点,置为空
free(del);
del = NULL;
}
头删
删除第一个存储有效数据的节点
//头删
//删除第一个存储有效数据的节点
void LTPopFront(LTNode* phead)
{
assert(phead && phead->next != phead);
//创建一个临时变量del,把最后一个存储有效数据的节点存放进去(d1)
LTNode* del = phead->next;
//phead del(d1) del->next(d2)
//将哨兵位的next指针指向d2
//把d2的prev指针指向哨兵位
phead->next = del->next;
del->next->prev = phead;
//删除del节点
free(del);
del = NULL;
}
汇总
#include"List.h"
//data存储的数据
//next指向下一个节点的指针
//prev指向前一个节点的指针
//哨兵位的节点不能被删除,节点的地址也不能发生改变,所以是传一级指针
//哨兵位并不存储有效数据,所以它并不是有效节点
//申请节点
LTNode* LTBuyNode(LTDataType x)
{
LTNode* node = (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));
if (node == NULL)
{
perror("malloc fail!");
exit(1);
}
node->data = x;
//node的next指针和prev指针都指向node本身 自循环
//哨兵位
node->next = node->prev = node;
return node;
}
//插入数据之前,链表必须初始化到 只有一个头结点 的情况
//初始化
//void LTInit(LTNode** pphead);
LTNode* LTInit()
{
//初始化就是申请一个哨兵位,哨兵位是自循环和
LTNode* phead = LTBuyNode(-1);
return phead;
}
//销毁
void LTDesTroy(LTNode* phead)
{
assert(phead);
LTNode* pcur = phead->next;
while (pcur != phead)
{
LTNode* next = pcur->next;
free(pcur);
pcur = next;
}
//此时pcur指向phead,而phead还没有被销毁
free(phead);
phead = NULL;
}
//打印
void LTPrint(LTNode* phead)
{
LTNode* pcur = phead->next;
while (pcur != phead)
{
printf("%d->", pcur->data);
pcur = pcur->next;
}
printf("\n");
}
//哨兵位的节点不能被删除,节点的地址也不能发生改变,所以是传一级指针
//尾插
//phead:哨兵位
void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x)
{
//断言
assert(phead);
//申请新节点
LTNode* newnode = LTBuyNode(x);
//phead phead->prev(前尾节点) newnode
//先将新节点的prev指针指向哨兵位的prev指针(前尾节点)
//再把新节点的next指针指向哨兵位
newnode->prev = phead->prev;
newnode->next = phead;
//先将哨兵位的prev指针(前尾节点)指向新节点
//再把哨兵位的prev指针指向新节点
phead->prev->next = newnode;
phead->prev = newnode;
}
//头插
//在第一个存储有效数据的节点之前插入
//先去修改不会受到影响的节点,也就是新节点(newnode)
void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x)
{
assert(phead);
LTNode* newnode = LTBuyNode(x);
//phead newnode phead->next(第一个存储有效数据的节点d1)
//新节点的next指针指向第一个存储有效数据的节点d1
//新节点的prev指针指向哨兵位
newnode->next = phead->next;
newnode->prev = phead;
//第一个存储有效数据的节点d1的prev指针指向新节点
//哨兵位的next指针指向新节点
phead->next->prev = newnode;
phead->next = newnode;
}
//尾删
void LTPopBack(LTNode* phead)
{
//链表必须有效且链表不能为空(只有一个哨兵位)
assert(phead && phead->next != phead);
//创建一个临时变量del,把最后一个存储有效数据的节点存放进去(d3)
LTNode* del = phead->prev;
//phead del->prev(d2) del(d3)
//将d2的next指针指向哨兵位
//把哨兵位的prev指针指向d2
del->prev->next = phead;
phead->prev = del->prev;
//删除del(d3)节点,置为空
free(del);
del = NULL;
}
//头删
//删除第一个存储有效数据的节点
void LTPopFront(LTNode* phead)
{
assert(phead && phead->next != phead);
//创建一个临时变量del,把最后一个存储有效数据的节点存放进去(d1)
LTNode* del = phead->next;
//phead del(d1) del->next(d2)
//将哨兵位的next指针指向d2
//把d2的prev指针指向哨兵位
phead->next = del->next;
del->next->prev = phead;
//删除del节点
free(del);
del = NULL;
}
//在pos位置之后插入数据
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;
}
//删除pos节点
void LTErase(LTNode* pos)
{
//pos理论上来说不能为phead,但是没有参数phead,无法增加校验
assert(pos);
//pos->prev pos pos->next
pos->next->prev = pos->prev;
pos->prev->next = pos->next;
free(pos);
pos = NULL;
}
//查找
LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x)
{
LTNode* pcur = phead->next;
while (pcur != phead)
{
if (pcur->data == x)
{
return pcur;
}
pcur = pcur->next;
}
//没有找到
return NULL;
}
Test.c
#include"List.h"
void ListTest01()
{
//LTNode* plist = NULL;
//LTInit(&plist);
LTNode* plist = LTInit();
LTPushBack(plist, 1);
LTPushBack(plist, 2);
LTPushBack(plist, 3);
LTPrint(plist);
LTNode* find = LTFind(plist, 3);
//LTInsert(find, 66);
LTErase(find);
find = NULL;
LTPrint(plist);
LTDesTroy(plist);
//plist = NULL;
//if (find == NULL)
//{
// printf("找不到!\n");
//}
//else {
// printf("找到了!\n");
//}
//LTPushFront(plist, 1);
//LTPrint(plist);
//LTPushFront(plist, 2);
//LTPrint(plist);
//LTPushFront(plist, 3);
//
//
测试尾删
//LTPopBack(plist);
//LTPrint(plist);
//LTPopBack(plist);
//LTPrint(plist);
//LTPopBack(plist);
//LTPrint(plist);
测试头删
//LTPopFront(plist);
//LTPrint(plist);
//LTPopFront(plist);
//LTPrint(plist);
//LTPopFront(plist);
//LTPrint(plist);
//LTPopBack(plist);
//LTPrint(plist);
}
int main()
{
ListTest01();
return 0;
}
一点浅解,感谢观看~