双向循环链表和它名字的表意一样,就是把双向链表的两头连接,使其成为了一个环状链表。只需要将表中最后一个节点的next指针指向头节点,头节点的prior指针指向尾节点,链表就能成环儿,如图所示:
需要注意的是,虽然双向循环链表成环状,但本质上还是双向链表,因此在双向循环链表中,依然能够找到头指针和头节点等。双向循环链表和双向链表相比,唯一的不同就是双向循环链表首尾相连,其他都完全一样。
注意:因为我上面已经讲了双向链表,所以这里只注重讲他们的实现差异。另因为带头节点会更好操作,所以我的代码都有头节点。
1、双向循环链表的创建
初始化时需要将头节点的next和prior都指向自己。
//1、初始化双向循环链表(带头节点)Status initLinkList(LinkList *list){//创建头节点*list = malloc(sizeof(Node));if (*list == NULL) {return ERROR;}//前驱和后继都指向自己(*list)->prior = *list;(*list)->data = -1;(*list)->next = *list;printf("已初始化链表~\n");return OK;}
2、遍历双向循环链表
注意它的尾节点的next不再是Null,而是头节点//2、遍历双向循环链表void printfLinkLisk(LinkList list){printf("遍历链表:\n");if (list == NULL || list->next == list) {printf("这是一个空链表\n");return;}LinkList p = list;//判断next是否全部正确printf("根据next从前往后遍历:");while (p->next != list) {printf("%d ",p->next->data);p = p->next;}printf("\n");//判断prior是否全部正确printf("根据prior从后往前遍历:");while (p != list) {printf("%d ",p->data);p = p->prior;}printf("\n");}
3、根据索引位置添加节点
这里不需要判断尾节点的next是否为Null&#xff0c;因为它会指向头节点。//3、根据索引位置插入数据至链表中Status insertLinkList(LinkList *list, int index, ElemType data){if (list &#61;&#61; NULL || index <0) {return ERROR;}int i &#61; 0;LinkList priorNode &#61; *list;//判断插入的位置&#xff0c;这里开始位置是0&#xff0c;index超过链表长度则插入末尾while (i next !&#61; *list) {priorNode &#61; priorNode->next;i&#43;&#43;;}LinkList newNode &#61; malloc(sizeof(Node));if (newNode &#61;&#61; NULL) {return ERROR;}newNode->data &#61; data;//插入操作共四步&#xff0c;看好了&#xff0c;别眨眼//1.将priorNode->next节点的前驱指向新节点priorNode->next->prior &#61; newNode;//2.将新节点->next指向原来的priorNode->nextnewNode->next &#61; priorNode->next;//3.将priorNode->next指向新节点priorNode->next &#61; newNode;//4.新节点的前驱指向priorNodenewNode->prior &#61; priorNode;return OK;}
4、根据索引位置删除节点
这里不需要判断尾节点的next是否为Null&#xff0c;因为它会指向头节点。//4、根据索引位置删除节点Status deleteLinkListByIndex(LinkList *list, int index, ElemType *data){if (*list &#61;&#61; NULL || index <0) {return ERROR;}LinkList locaNode &#61; *list;int i &#61; 0;//注意别删了头节点while (i <&#61; index) {locaNode &#61; locaNode->next;if (locaNode &#61;&#61; *list) {printf("没有这个你想要删除的节点\n");return ERROR;}i&#43;&#43;;}//开始删除&#xff0c;只需要做两步locaNode->prior->next &#61; locaNode->next;locaNode->next->prior &#61; locaNode->prior;*data &#61; locaNode->data;free(locaNode);return OK;}
5、根据存储的值删除节点
这里不需要判断尾节点的next是否为Null&#xff0c;因为它会指向头节点。//5、根据存储的值删除节点Status deleteLinkListByData(LinkList *list, ElemType data){if (*list &#61;&#61; NULL) {return ERROR;}LinkList locaNode &#61; (*list)->next;while (locaNode !&#61; *list) {if (locaNode->data &#61;&#61; data) {break;}locaNode &#61; locaNode->next;}if (locaNode &#61;&#61; *list) {printf("没有这个你想要删除的节点\n");return ERROR;}//开始删除&#xff0c;只需要做两步locaNode->prior->next &#61; locaNode->next;locaNode->next->prior &#61; locaNode->prior;free(locaNode);return OK;}
6、根据值查找节点
尾节点的next可是头节点哦&#xff0c;找到它就是最后一个了。//6、查找元素Status selectNode(LinkList list, ElemType data, LinkList *locaNode){if (list &#61;&#61; NULL) {return ERROR;}LinkList p &#61; list->next;while (p !&#61; list) {if (p->data &#61;&#61; data) {*locaNode &#61; p;break;}p &#61; p->next;}if (*locaNode &#61;&#61; NULL) {printf("没有这个你想要的节点\n");return ERROR;}else {return OK;}}
其它代码
#include "stdlib.h"#define OK 1#define ERROR 0//元素类型typedef int ElemType;//状态类型typedef int Status;//定义节点结构体typedef struct Node {struct Node *prior;ElemType data;struct Node *next;} Node;typedef Node *LinkList;int main(int argc, const char * argv[]) {LinkList list;initLinkList(&list);for (int i &#61; 0; i <10; i &#43;&#43;) {insertLinkList(&list, i, i);}printfLinkLisk(list);int index, data;printf("输入你想插入的位置&#xff08;从0开始&#xff09;和存储的值:");scanf("%d %d",&index,&data);insertLinkList(&list, index, data);printfLinkLisk(list);printf("输入你想删除的位置&#xff08;从0开始&#xff09;:");scanf("%d",&index);deleteLinkListByIndex(&list, index, &data);printfLinkLisk(list);printf("输入你想删除的节点的值&#xff08;只删最前的那个&#xff09;:");scanf("%d",&data);deleteLinkListByData(&list, data);printfLinkLisk(list);printf("\n");return 0;}
输出结果&#xff1a;
—END—
看到这里是不是又学到了很多新知识呢~
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