网站页面禁止访问,制作网页的网站,网站备案收费标准,在wordpress中 密码目录 前言 一、带哨兵的循环双向链表是什么 二、链表的实现 2.1规定结构体 2.2创建节点 2.3初始化 2.4打印 2.5检验是否为空 2.6销毁链表 2.7尾插 2.8尾删 2.9头插 2.10头删 2.11寻找特定节点 2.12任意位置插入#xff08;pos前#xff09; 2.13删除任意节点 …目录 前言 一、带哨兵的循环双向链表是什么 二、链表的实现 2.1规定结构体 2.2创建节点 2.3初始化 2.4打印 2.5检验是否为空 2.6销毁链表 2.7尾插 2.8尾删 2.9头插 2.10头删 2.11寻找特定节点 2.12任意位置插入pos前 2.13删除任意节点 总结 前言 前面我们学习了单链表的一些知识由单链表引申出双向链表同时带哨兵位或者不带哨兵位是两种但大差不差这里学习一下带哨兵位的循环双向链表。 其实有很多链表的结构组成它们的也就是循环非循环带哨兵位不带哨兵位双向还是单向。 一、带哨兵的循环双向链表是什么 无哨兵单向非循环链表结构简单也就是我们常说的单链表一般不会用来单独存数据实际中更多是作为其它数据的子结构如哈希桶图的邻接表等等。 而带哨兵双向循环链表结构最复杂一般用来单独存储数据实际中使用的链表数据结构都是带哨兵头双向链表另外这个结构虽然复杂但是使用代码实现以后会发现结构带来很多优势实现反而简单了。 二、链表的实现 这里我们要实现的有 //创建节点 LTNode* BuyListNode(LTDataType x) //初始化 LTNode* LTInit(); //打印 void LTPrint(LTNode* phead); //销毁链表 void LTDestory(LTNode* phead); //检验是否为空 bool LTEmpty(LTNode* phead) //尾插尾删 void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x); void LTPopBack(LTNode* phead); //检验链表是否为空 bool LTEmpty(LTNode* phead); //头插头删 void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x); void LTPopFront(LTNode* phead); //在pos之前加入一个值 void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x); //删除节点 void LTErase(LTNode* pos); //寻找特定节点 LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x); 2.1规定结构体 要想实现一个链表就要首先规定一下每一个节点的结构体组成部分这里我们先使用结构体来定义一下。 每一个节点内包括数据域头指针和尾指针。 typedef int LTDataType;typedef struct ListNode {struct ListNode* next;//头指针struct ListNode* prev;//尾指针LTDataType data;//数据 }LTNode; 基于这个结构我们就可以实现后期的一系列操作内容包括哨兵位的创建。 2.2创建节点 这里我们命名为BuyListNode返回类型为结构体也就是LTNode*通过传入一个数据LTDataType x从而实现对节点的创建。 LTNode* BuyListNode(LTDataType x) {LTNode* node (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));if (node NULL){perror(malloc fail);return NULL;}node-next NULL;node-prev NULL;node-data x;return node; } 通过malloc分配一个节点的内存然后把头指针尾指针都赋为空因为这里不知道头尾指针指向谁把传入数据最后返回节点。 2.3初始化 初始化就是初始化一个哨兵位节点也就是一个头这里把哨兵位数据定义为-1头尾指针指向自己因为这里是双向循环链表返回此节点。 //初始化 LTNode* LTInit() {LTNode* phead BuyListNode(-1);phead-next phead;phead-prev phead;return phead; } 2.4打印 打印这里就是不断访问当前节点的下一个节点之后打印此节点的数据。 //打印 void LTPrint(LTNode* phead) {assert(phead);LTNode* cur phead-next;printf(head);while (cur ! phead){printf(%d, cur-data);cur cur-next;} } 这里为了形象打印出来的后面会接上一个来代表双向循环链表。 2.5检验是否为空 通过一个布尔值来检验是否为空主要就是检查哨兵位有没有。 //检验是否为空 bool LTEmpty(LTNode* phead) {assert(phead);return phead-next phead; } 2.6销毁链表 我们用 LTDestory来作为销毁链表的函数名字。实际上销毁链表就是先把除了哨兵位头节点以外的所有节点删除释放最后再释放哨兵位实现是这么实现的 //销毁释放 void LTDestory(LTNode* phead) {assert(phead);LTNode* cur phead-next;while (cur ! phead){LTNode* next cur-next;free(cur);cur next;}free(phead);phead NULL; } 先检查是否有节点然后把当前cur节点定义为哨兵位的下一个节点如果cur不为哨兵位因为是循环链表所以最后肯定有一个时间它的尾节点一定指向自己在循环里面先用next节点记住cur当前节点的下一个节点然后释放掉当前节点再把之前定义的next赋给当前节点就相当于cur不断再往后走不断再释放最后到了循环结束的条件后释放一下哨兵位就可以实现全部释放。 2.7尾插 这个尾插实现就基于之前创建节点的函数BuyListNode先创建节点找到尾节点后再进行修改。 //尾插 void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x) {assert(phead);LTNode* newnode BuyListNode(x);LTNode* tail phead-prev;//找尾节点tail-next newnode;newnode-prev tail;newnode-next phead;phead-prev newnode;} 用newnode来代表要插入的新节点找到尾节点因为哨兵位的头指针指向最后一个节点这时候把新的newnode插入到尾节点后面就可以注意此时新的节点成为了尾节点所以要更新一下头尾指针的指向关系。 2.8尾删 尾删就是找到当前尾节点然后把尾节点的上一个节点作为最后一个节点更新当前节点的头尾指针删除当前尾节点。 //尾删 void LTPopBack(LTNode* phead) {assert(phead);assert(!LTEmpty(phead));LTNode* tail phead-prev;LTNode* tailPrev tail-prev;tailPrev-next phead;phead-prev tailPrev;free(tail);tail NULL;} 当然这里也要断言一下看看是否为空为空就不需要删除。 2.9头插 头插实际上就是在哨兵位的下一个节点插入实现过程就是类似链表的插入一样。 //头插 void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x) {assert(phead);LTNode* newnode BuyListNode(x);phead-next-prev newnode;newnode-next phead-next;phead-next newnode;newnode-prev phead;} 插入进去后更新前后指针的指向就可以。 2.10头删 头删就是指定哨兵位的下一个节点然后这个节点的下一个节点的头指针更新指向哨兵位哨兵位的下一节点指向它就然后释放掉刚才的头节点可以。 //头删 void LTPopFront(LTNode* phead) {assert(phead);LTNode* destorynode phead-next;phead-next-next-prev phead;phead-next phead-next-next;free(destorynode);destorynode NULL; } 上面给出了头删的代码。 2.11寻找特定节点 寻找特定节点就是通过数据x寻找之后返回一个节点的地址这里就是通过一个循环寻找的特定节点然后返回。 //寻找特定节点 LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x) {assert(phead);//带头双向循环是定不为空的LTNode* cur phead-next;while (cur ! phead){if (cur-data x){return cur;}cur cur-next;}return NULL; } 2.12任意位置插入pos前 基于之前的寻找特定的节点以及新节点的创建在这里对新节点进行插入插入到pos的下一个节点并且更新指针。 //任意位置插入 void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x) {assert(pos);LTNode* prev pos-prev;LTNode* newnode BuyListNode(x);prev-next newnode;newnode-prev prev;newnode-next pos;pos-prev newnode; }2.13删除任意节点 通过传入一个pos节点进行删除逻辑和前面的删除差不多。 //删除节点 void LTErase(LTNode* pos) {assert(pos);LTNode* p pos-prev;LTNode* n pos-next;p-next n;n-prev p;free(pos);pos NULL; } 总结 这里对循环有哨兵位双链表进行基本功能的编写和学习。