带头双向循环链表

南桥

发布于 2025-05-22 04:44:32

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代码可运行

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概述

带头双向循环链表：结构最复杂，一般用在单独存储数据。实际中使用的链表数据结构，都是带头双向循环链表。另外这个结构虽然结构复杂，但是使用代码实现以后会发现结构会带来很多优势，实现反而简单了，后面我们代码实现了就知道了。

双向循环链表含有一个头节点（哨兵位），含有两个指针域，next，prev，分别指向节点的后继和前驱。需要注意的是，头节点的prev指向尾节点，尾节点的next指向头节点

看着复杂，实际操作起来很简单。

初始化

和单链表初始化差不多，无非就是多了一个prev指针

LTNode* CreateLTNode(LTDataType x)
{
	LTNode* newnode = (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));
	if (newnode == NULL)
	{
		perror("malloc fail");
		exit(-1);
	}

	newnode->val = x;
	newnode->next = NULL;
	newnode->prev = NULL;

	return newnode;
}

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

	return phead;
}

销毁

遍历链表，并定义一个next 来保存 cur 的下一个节点，在链表都free 完后，再销毁头节点；

注意：应该是从头节点的 next 开始遍历。

void ListNodedestroy(LNode* phead)
{
	assert(phead);
 
	LNode* cur = phead->next;
	while (cur != phead)
	{
		LNode* next = cur->next;
		free(cur);
		cur = next;
	}
 
	free(phead);
	phead = NULL;
}

插入

找到 pos 的前驱 prev ；

将前驱，pos，新节点链接起来。

void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x)
{
	assert(pos);

	LTNode* posPrev = pos->prev;
	LTNode* newnode = CreateLTNode(x);

	// posprev newnode pos
	posPrev->next = newnode;
	newnode->prev = posPrev;
	newnode->next = pos;
	pos->prev = newnode;
}

删除

找到 pos 的前驱和后继；

链接其前驱，后继；

删除pos。

void LTErase(LTNode* pos)
{
	assert(pos);

	LTNode* posNext = pos->next;
	LTNode* posPrev = pos->prev;

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

遍历打印

void LTPrint(LTNode* phead)
{
	assert(phead);
	printf("哨兵位<=>");

	LTNode* cur = phead->next;
	while (cur != phead)
	{
		printf("%d<=>", cur->val);
		cur = cur->next;
	}
	printf("\n");
}