双向链表的重要操作源码

// 双向链表.cpp : 定义控制台应用程序的入口点。
//带头结点的双向链表
#include "stdafx.h"
#include "malloc.h"
typedef int DataType;//宏定义：便于更改数据类型，提高程序复用性

/*定义双链表的结点类型，整个部分的实质就是用户自定义数据类型*/
/*系统并不为Node整体分配内存空间，内存空间实际上是变量所占内存空间之和*/
/*优点：真正的动态，不需要处理固定容量的问题；缺点：相比顺序表而言丧失了随机存取的能力*/
typedef struct Node {
   DataType data;//定义数据域变量
   struct Node *prior;//定义前驱指针
   struct Node *next;//定义后继指针
}DNode,* PDNode,* DLinkList;//DNde和*PDNode都是代表Struct Node数据类型，其区别在于：前者表示类型名，而后者表示指向Struct Node数据类型的指针

/*创建双向链表：*/

/*头插法创建双向链表：直接使得头结点的前驱结点和后继结点指向头结点*/
/*DLinkList Create_DLinkList(DLinkList &h)
{
   DLinkList p;
   DataType data;
   h = (DLinkList)malloc(sizeof(DNode));
   h->prior = NULL;
   h->next =h;
   printf("input the value of data:\n");
   scanf_s("%d",&data);
   while (data!=0)
   {
       p= (DLinkList)malloc(sizeof(DNode));
       p->data = data;
       p->next = h->next;
       p->prior = h;
       h->next = p;
       h->prior = h;
       printf("input the value of new data:\n");
       scanf_s("%d",&data);
   }
   return h;
}*/

/*尾插法创建双向链表：*/
DLinkList Create_RDLinkList(DLinkList &h)
{
   DLinkList p,r;
   DataType data;
   //创建头结点
   h = (DLinkList)malloc(sizeof(DNode));
   h->prior = h;
   h->next = h;
   r = h->next;
   printf("input the data:\n");
   scanf_s("%d",&data);
   while (data!=0)
   {
       //创建新的结点
       if (!(p = (DLinkList)malloc(sizeof(DNode))))
           return NULL;
       p->data = data;
       r->next = p;
       p->prior =r;
       r = p;
       printf("input the value of new data:\n");
       scanf_s("%d", &data);
   }
   r->next = NULL;
   return h;
}
/*遍历双向链表：通过右移指针，直到指针域为空*/
DLinkList TraverseList(DLinkList h)//h为指向链表的头指针
{
   PDNode p = h->next;//将头指针指向第一个结点
   while (p !=NULL)
   {
       printf("%d \t", p->data);
       p = p->next;//右移指针
   }
   printf("\n");
   return h;
}//时间复杂度为o(1)
/*插入：1）算法思想：1.将待插入点的前驱指针指向p的前驱结点：q->prior=p->prior;
2.将p前驱结点的后继指针指向新结点q:p->prior->next=q;
                   3.将p的前驱指针指向q:p->prior=q;
                   4.将q的后继指向p:q->next=p;
       2)时间复杂度：o(1)：
                   */
int ListInsert(DLinkList &h, int pos, DataType item)//h为指向双向链表的指针，pos为插入位置，item为待插入的数据元素
{
   PDNode p = h->next,q;//p指向第一个结点
   int j=0;
   while (p!=NULL && j < pos-1)//若指针不是头指针且没有超过插入位置坐标，执行此循环，否则退出
   {
       p = p->next;//指针右移，寻找待插入点
       j++;
   }
   if (pos<1 || j !=pos-1)//当指针指向头指针，或者位置大于插入位置坐标时
   {
       printf("插入位置不合法!\n");
       return 0;//返回类型
   }
if(!(q = (PDNode)malloc(sizeof(DNode))))//为新结点动态分配内存空间，q为指向新结点的指针，PDNode为新结点指针,DNode为链表
return 0;
q->data = item;//给数据域赋值
   q->prior = p->prior;//将p的前驱指针给q的前驱指针
   p->prior->next = q;//将p的前驱结点的后继指针指向q
   q->next = p;//将q的后继指针指向p
   p->prior = q;//将p的前驱指针指向q
   return 1;
}
/*删除某个位置上的元素：1.先移动指针找到位置；2.s=p;3.p->prior->next=p->next;4.p->next->prior=p->prior;5.free(s)
时间复杂度：o(1)
优缺点：*/
DLinkList Del_DLinkList(DLinkList &h, int i)
{
   DLinkList p=h->next,s;
   DataType j=0;
   while (p!=NULL && j<i-1)
   {
       j++;
       p = p->next;
   }
   if (i<1 || j !=i-1)
   {
       printf("删除的位置不合法");
   }
   s = p;
   p->prior->next = p->next;
   p->next->prior = p->prior;
   free(s);
   return h;
}
int main()
{
   DLinkList h;//使头结点为空
   Create_RDLinkList(h);
   printf("插入操作前双向链表的数据元素：\n");
   TraverseList(h);
   printf("插入操作后双向链表的数据元素：\n");
   ListInsert(h,2,100);
   TraverseList(h);
   Del_DLinkList(h, 4);
   TraverseList(h);
return 0;
}

双向链表的重要操作源码

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