C语言双向链表

双向链表分为三个部分:

1、上一个节点地址

2、中间的数据

3、下一个节点的地址 ​
双向链表在最开始的时候,不用初始化为NULL,直接创建一个哨兵位即可

哨兵位

哨兵位,一旦创建好了就不能动了,无论什么操作,他的位置都得在第一个,你头插也不能插在哨兵位的前面。

哨兵位在传参的时候可以直接传 head ,因为不能改动哨兵位嘛,意味着不能修改 head 里面存放的这个地址,如果传的是 head 的地址,那么就可以修改 head 里面存放的地址了,

直接 head->( ) ,就能访问使用了,这样也是可以操作的,不会无效操作具体请看下面

双向链表与单向链表传参区别

双向链表在增删查改的时候传参,用的是一级指针接收。

单向链表在增删查改的时候传参,用的是二级指针接收。

原因是,我们起初给单向链表赋为NULL,你如果向增加一个节点,那么你要修改的是plist 里面存放的地址,我们想要的结果是改动这个plist 变量里面的地址,如果指示单纯传plist 是不能修改 plist 里面存放的地址的,

看官请看

plist 里面目前存放着一个地址,接下来我试图通过这个函数去修改plist里面存放的地址

走到走到这里 p 已经成功修改

但是出了函数并不能改掉 plist 里面存放的地址

而换成 &plist 并用两颗星 ** 接受才能改动 plist 存放的地址

难道一个星不能用?当然可以他虽然不能改动 plist 存放的地址,但是可以改动这个地址里面的数据,一颗星能做到的仅仅是改动节点里面的 data 和 下一个节点的地址,

目前我们动态开辟的的一个节点里面的 next 存的是随机值,当我们将这个函数走完看看是否能改动这个 next 里面的地址。

出了函数咱们可以看见成功的改动了节点里面的内容。

这也就是为什么双向链表不用传二级指针,因为双向链表的默认配置就是有一个哨兵位,因为不能改动这个哨兵位所以,只传一级指针就够用了。

而单向链表我们需要改plist 所以就需要传二级指针

关于单链表解引用一次就能访问节点内部

注意看slntail ,他已经解引用一次意味着可以修改plist ,而下面的slntail->next = list,是因为 ->本身就内涵一次解引用,所以才能访问节点里面指向的next。

申请节点

双链表在申请节点的时候,next ,和 prev,指向的地址就是本节点地址,他是自循环的,next 和 prev不放空指针的原因是,在你插入就下一个节点的时候是不能解引用的,其实不管他貌似也行。

cpp 复制代码
LTN* Buynewnode(LTNtype n)
{
	LTN* node = (LTN*)malloc(sizeof(LTN));
	
	if (node == NULL)
	{
		perror("malloc");
		exit(EOF);
	}
	node->data = n;
	node->next = node;
	node->prev = node;
	return node;
}

打印节点

前言:SB 等于哨兵位,LTN为我创建的结构体类型的重命名

1、进来先判断哨兵位有没有,和 是不是只有一个哨兵位(那还打印个 " 鲲 " )

2、然后拷贝一份第一个节点的地址(不拷贝也行反正也改不了哨兵,只是我不想,我想拷贝一份,我觉得这样舒服一点),

3、while判断语句,因为我们是从第一个有效节点开始,所以条件就是不等哨兵位就打印该节点的内容,

4、打印完该节点,下一步就是让他走到下一个节点,上来判断是不是哨兵位,不是就打印

cpp 复制代码
void Printltn(LTN* SB)
{
	if (SB == NULL||SB->next == SB)
	{
		printf("无效链表\n");
		exit(EOF);

	}
	LTN* head = SB->next;
	while (head != SB)
	{
		printf("%d->", head->data);
		head = head->next;
	}
}

尾插

先开辟一个节点,接下来就是插入的环节,SB是哨兵位

我的连接法是:先用尾结点的next连接新节点(SB->prev->next),再让新节点的prev(及上一个节点的地址)指向尾结点,再让哨兵位的 prev 指向新节点,最后新节点的next指向哨兵位。尾插完成

顺序不唯一,只要能成功链接都可以。

cpp 复制代码
void LTNPushback(LTN* SB,LTNtype x)
{
	LTN* Nnode = Buynewnode(x);

	SB->prev->next = Nnode;
	Nnode->prev = SB->prev;
	SB->prev = Nnode;
	Nnode->next = SB;
	

}

头插

我的头插逻辑是:

先让新节点的 prev 指向 哨兵,next 指向 哨兵 的下一个节点,这样新节点就暂时和两个节点连接起来了。

然后先让下一个 哨兵 的下一个节点的 prev 指向新节点,再让 哨兵 的 next 指向新节点

顺序不唯一

cpp 复制代码
void LTNPushfront(LTN* SB, LTNtype x)
{
	if (SB == NULL)
	{
		printf("无效< < < list node > > >\n");
	}
	LTN* Nnode = Buynewnode(x);
	Nnode->prev = SB;
	Nnode->next = SB->next;
	SB->next->prev = Nnode;
	SB->next = Nnode;

}

查找

查找函数主要是用来辅助 指定位置的 增加 删除

1、先判断链表是否有效,如果只有一个哨兵位也默认无效

2、拷贝第一个节点地址

3、进来判断是否等于 哨兵,不等于判断该节点的数据是不是我们要查找的,是就返回该节点地址,不是则让 Phead 走到下一位

4、如果说循环完了都没有则打印 "不存在" ,我等会儿改一下代码,找到了会提前返回的。

cpp 复制代码
 LTN* LTNFind(LTN*SB,LTNtype x)
{
	if (SB == NULL || SB->next == SB)
	{
		printf("无效< < < list node > > >\n");
		exit(EOF);

	}
	LTN* phead = SB->next;
	while (phead != SB)
	{
		if (phead->data == x)
		{
			return phead;
		}
		else
			phead = phead->next;
	}
	printf("不存在返回 " NULL " \n");
	return NULL;
}

指定位置后插入

插入的逻辑和头插的一样

cpp 复制代码
void LTInsert(LTN* pos, LTNtype x)//指定位置后插入
{
	if (pos == NULL)
	{
		printf("不存在\a\n");
		exit(EOF);
	}
	LTN* newnode = Buynewnode(x);
	newnode->prev = pos;
	newnode->next = pos->next;
	pos->next->prev = newnode;
	pos->next = newnode;
}

删除指定位置节点

上一个节点的next指向下一个节点

下一个节点的prev指向上一个节点

然后释放pos,将它置为NULL

cpp 复制代码
void LTErase(LTN* pos)//删除指定位置
{
	if (pos == NULL)
	{
		printf("不存在\a\n");
		exit(EOF);
	}

	pos->prev->next = pos->next;
	pos->next->prev = pos->prev;
	free(pos);
	pos = NULL;
}

销毁链表

cpp 复制代码
void LTNDestroy(LTN*SB)
{
	assert(SB);
	LTN* next = SB->next;
	while (next!=SB)
	{
		LTN* pcur = next->next;
		free(next);
		next = pcur;

	}
}
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