严蔚敏数据结构 P36页 算法2.18——双向链表的插入

严蔚敏数据结构 P36页——双向链表的插入

/*
严蔚敏数据结构 P36页——双向链表的插入
*/

//头文件
#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>

//结构
typedef struct st
{
    
    	
	int data;																//数据域
	struct st *TOP;															//前置指针
	struct st *NEXT;														//后置指针 
}list, *sqlist;

//函数区
void set_list(sqlist LIST)													//建立双向链表
{
    
    	
	int date, len, i;
	sqlist NEW = NULL, TEMP = NULL;											//NEW用于指向新开辟的结点,TEMP用于指向新结点的前一个结点	

	printf("请输入需要开辟的结点个数:");									//显示提醒用户相对应的操作
	scanf_s("%d", &len);													//利用date记录长度数据

	TEMP = LIST;															//将TEMP指向头结点的下一个结点
		
	for (i = 1;i <= len;i++)												//开辟各个结点
	{
    
    
		printf("请输入第%d个结点的数据:", i);								//显示提醒用户输入相对应的操作
		scanf_s("%d", &date);												//记录输入

		NEW = (sqlist)malloc(sizeof(list));									//建立新结点
		if (!NEW)															//判断是否开辟成功
		{
    
    
			printf("程序建立开辟结点有误,检查程序!\n");					//显示错误信息
			exit(1);														//退出程序
		}

		NEW->data = date;													//将用户输入的数据写进新结点的数据域里面
		NEW->NEXT = NULL;													//将新开辟结点的后置指针挂起
		TEMP->NEXT = NEW;													//将新结点的前一个结点指向新结点
		NEW->TOP = TEMP;													//将NEW的前置结点指向上一个结点,构成双向链表 

		TEMP = TEMP->NEXT;													//将移动指针向下一个结点移动 
	}

	NEW->NEXT = LIST;														//将尾结点的后置指针指向头结点
	LIST->TOP = NEW;														//将头结点的前置指针指向尾结点
}

void prin(sqlist List)														//遍历双向链表
{
    
    
	sqlist p = NULL;														//定义操作指针
	p = List->NEXT;															//将p指向第一个元素
			
	printf("双向链表的值为:");												//显示信息
	do
	{
    
    
		printf("%d ", p->data);												//输出元素
		p = p->NEXT;														//p指向下一个元素
	} while (p != List);													//如果p不为头结点(因为双向链表的尾结点指向头结点)

	printf("\n");
}

void against_prin(sqlist List)												//遍历双向链表(尾结点遍历)(用于判断双向链表)	
{
    
    
	sqlist p = NULL;														//定义操作指针
	p = List->TOP;															//将p指向第一个元素
		
	printf("双向链表逆序的值为:");											//显示信息
	do
	{
    
    
		printf("%d ", p->data);												//输出元素
		p = p->TOP;															//p指向上一个元素
	} while (p != List);													//如果p不为头结点(因为双向链表的尾结点指向头结点)

	printf("\n");
}

void insert_list(sqlist LIST)												//插入操作
{
    
    
	int date, len, i;
	sqlist NEW = NULL, TEMP = NULL, s = NULL;								//NEW用于指向新开辟的结点,TEMP用于指向新结点的前一个结点

	printf("输入你要插入结点的位置:");										//显示提醒用户输入相对应的操作
	scanf_s("%d", &len);													//记录操作
	printf("输入你要插入结点的数据:");										//显示提醒用户相对应的操作
	scanf_s("%d", &date);													//记录操作 

	NEW = (sqlist)malloc(sizeof(list));										//开辟新结点
	if (!NEW)																//判断是否开辟成功
	{
    
    
		printf("程序建立开辟结点有误,检查程序!\n");						//显示错误信息
		exit(1);															//退出程序
	}

	NEW->NEXT = NULL;														//新结点的后置指点挂起
	NEW->TOP = NULL;														//新结点的前置指针挂起

	TEMP = LIST;															//将头指针权限赋给TEMP	
		
	for (i = 1;i < len;i++)													//指向指到需要插入位置的前一个位置
	{
    
    
		TEMP = TEMP->NEXT;													//移动指向下一个结点
	}
	
	s = TEMP->NEXT;															//将插入元素的下一个下一个结点用s指向
	
	NEW->data = date;														//将数据赋给NEW的指针域
	TEMP->NEXT = NEW;														//将插入位置的上一个结点指向新结点
	NEW->NEXT = s;															//将新结点的后置结点指向插入位置的结点
	s->TOP = NEW;															//将s的前置指针指向新结点
	NEW->TOP = TEMP;														//将新结点的前置指针指向新结点的上一个结点
}
//主函数
int main(void)
{
    
    
	sqlist LIST = NULL;														//定义头指针

	LIST = (sqlist)malloc(sizeof(list));									//开辟头结点
	if (!LIST)
	{
    
    
		printf("程序建立开辟结点有误,检查程序!\n");						//显示错误信息
		exit(1);															//退出程序
	}

	LIST->NEXT = NULL;														//将头结点的后置指针挂起
	LIST->TOP = NULL;														//将头结点的前置指针挂起

	set_list(LIST);															//建立双向链表
	prin(LIST);																//正序输出
	against_prin(LIST);														//逆序输出

	insert_list(LIST);														//插入操作

	prin(LIST);																//正序输出
	against_prin(LIST);														//逆序输出

	return 0;
}

双向链表的结构:
建立一个名为st的双向链表结构体名,list表示st双向循环链表的结构体,sqlist表示st结构体的指针

//结构
typedef struct st
{
    
    	
	int data;																//数据域
	struct st *TOP;															//前置指针
	struct st *NEXT;														//后置指针 
}list, *sqlist;

建立双向链表:

//函数区
void set_list(sqlist LIST)													//建立双向链表
{
    
    	
	int date, len, i;
	sqlist NEW = NULL, TEMP = NULL;											//NEW用于指向新开辟的结点,TEMP用于指向新结点的前一个结点	

	printf("请输入需要开辟的结点个数:");									//显示提醒用户相对应的操作
	scanf_s("%d", &len);													//利用date记录长度数据

	TEMP = LIST;															//将TEMP指向头结点的下一个结点
		
	for (i = 1;i <= len;i++)												//开辟各个结点
	{
    
    
		printf("请输入第%d个结点的数据:", i);								//显示提醒用户输入相对应的操作
		scanf_s("%d", &date);												//记录输入

		NEW = (sqlist)malloc(sizeof(list));									//建立新结点
		if (!NEW)															//判断是否开辟成功
		{
    
    
			printf("程序建立开辟结点有误,检查程序!\n");					//显示错误信息
			exit(1);														//退出程序
		}

		NEW->data = date;													//将用户输入的数据写进新结点的数据域里面
		NEW->NEXT = NULL;													//将新开辟结点的后置指针挂起
		TEMP->NEXT = NEW;													//将新结点的前一个结点指向新结点
		NEW->TOP = TEMP;													//将NEW的前置结点指向上一个结点,构成双向链表 

		TEMP = TEMP->NEXT;													//将移动指针向下一个结点移动 
	}

	NEW->NEXT = LIST;														//将尾结点的后置指针指向头结点
	LIST->TOP = NEW;														//将头结点的前置指针指向尾结点
}

正序输出双向链表:

void prin(sqlist List)														//遍历双向链表
{
    
    
	sqlist p = NULL;														//定义操作指针
	p = List->NEXT;															//将p指向第一个元素
			
	printf("双向链表的值为:");												//显示信息
	do
	{
    
    
		printf("%d ", p->data);												//输出元素
		p = p->NEXT;														//p指向下一个元素
	} while (p != List);													//如果p不为头结点(因为双向链表的尾结点指向头结点)

	printf("\n");
}

逆序输出双向链表:

void against_prin(sqlist List)												//遍历双向链表(尾结点遍历)(用于判断双向链表)	
{
    
    
	sqlist p = NULL;														//定义操作指针
	p = List->TOP;															//将p指向第一个元素
		
	printf("双向链表逆序的值为:");											//显示信息
	do
	{
    
    
		printf("%d ", p->data);												//输出元素
		p = p->TOP;															//p指向上一个元素
	} while (p != List);													//如果p不为头结点(因为双向链表的尾结点指向头结点)

	printf("\n");
}

本程序核心操作(插入):

void insert_list(sqlist LIST)												//插入操作
{
    
    
	int date, len, i;
	sqlist NEW = NULL, TEMP = NULL, s = NULL;								//NEW用于指向新开辟的结点,TEMP用于指向新结点的前一个结点

	printf("输入你要插入结点的位置:");										//显示提醒用户输入相对应的操作
	scanf_s("%d", &len);													//记录操作
	printf("输入你要插入结点的数据:");										//显示提醒用户相对应的操作
	scanf_s("%d", &date);													//记录操作 

	NEW = (sqlist)malloc(sizeof(list));										//开辟新结点
	if (!NEW)																//判断是否开辟成功
	{
    
    
		printf("程序建立开辟结点有误,检查程序!\n");						//显示错误信息
		exit(1);															//退出程序
	}

	NEW->NEXT = NULL;														//新结点的后置指点挂起
	NEW->TOP = NULL;														//新结点的前置指针挂起

	TEMP = LIST;															//将头指针权限赋给TEMP	
		
	for (i = 1;i < len;i++)													//指向指到需要插入位置的前一个位置
	{
    
    
		TEMP = TEMP->NEXT;													//移动指向下一个结点
	}
	
	s = TEMP->NEXT;															//将插入元素的下一个下一个结点用s指向
	
	NEW->data = date;														//将数据赋给NEW的指针域
	TEMP->NEXT = NEW;														//将插入位置的上一个结点指向新结点
	NEW->NEXT = s;															//将新结点的后置结点指向插入位置的结点
	s->TOP = NEW;															//将s的前置指针指向新结点
	NEW->TOP = TEMP;														//将新结点的前置指针指向新结点的上一个结点
}

讲解:
通过for循环将TEMP指针指向,需要插入位置的上一个结点

for (i = 1;i < len;i++)													//指向指到需要插入位置的前一个位置
	{
    
    
		TEMP = TEMP->NEXT;													//移动指向下一个结点
	}

在利用s指针指向,需要插入位置的结点

s = TEMP->NEXT;															//将插入元素的下一个下一个结点用s指向

最后进行,插入的操作:

	NEW->data = date;														//将数据赋给NEW的指针域
	TEMP->NEXT = NEW;														//将插入位置的上一个结点指向新结点
	NEW->NEXT = s;															//将新结点的后置结点指向插入位置的结点
	s->TOP = NEW;															//将s的前置指针指向新结点
	NEW->TOP = TEMP;														//将新结点的前置指针指向新结点的上一个结点

感谢观看

再次感谢~

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