雙向連結串列的功能實現(初版

Eon4051發表於2024-04-24

單向迴圈連結串列的定義

採用鏈式儲存結構儲存的順序表

定義單向迴圈連結串列型別以及單向迴圈連結串列中的元素型別

定義單向連結串列中的元素型別

//指的是雙向連結串列中的結點有效資料型別,使用者可以根據需要進行修改
typedef int  DataType_t;

定義單向連結串列型別

//構造雙向連結串列的結點,連結串列中所有結點的資料型別應該是相同的
typedef struct DoubleLinkedList
{
	DataType_t  		     data; //結點的資料域
	struct DoubleLinkedList	*prev; //直接前驅的指標域
	struct DoubleLinkedList	*next; //直接後繼的指標域

}DoubleLList_t;

單向迴圈連結串列的初始化

//建立一個空雙向連結串列,空連結串列應該有一個頭結點,對連結串列進行初始化
DoubleLList_t * DoubleLList_Create(void)
{
	//1.建立一個頭結點並對頭結點申請記憶體
	DoubleLList_t *Head = (DoubleLList_t *)calloc(1,sizeof(DoubleLList_t));
	if (NULL == Head)
	{
		perror("Calloc memory for Head is Failed");
		exit(-1);
	}

	//2.對頭結點進行初始化,頭結點是不儲存資料域,指標域指向NULL
	Head->prev = NULL;
	Head->next = NULL;

	//3.把頭結點的地址返回即可
	return Head;
}

新節點的初始化

//建立新的結點,並對新結點進行初始化(資料域 + 指標域)
DoubleLList_t * DoubleLList_NewNode(DataType_t data)
{
	//1.建立一個新結點並對新結點申請記憶體
	DoubleLList_t *New = (DoubleLList_t *)calloc(1,sizeof(DoubleLList_t));
	if (NULL == New)
	{
		perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
		return NULL;
	}

	//2.對新結點的資料域和指標域(2個)進行初始化
	New->data = data;
	New->prev = NULL;
	New->next = NULL;

	return New;
}

單向迴圈連結串列的增加

- 指定位置插入

//指定位置插入
bool DoubleLList_DestInsert(DoubleLList_t *Head,DataType_t destval,DataType_t data)
{

	DoubleLList_t *Phead = Head;
	DoubleLList_t *Phead_prev;
	DoubleLList_t *New = DoubleLList_NewNode(data);
	if (NULL == New)
	{
		perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
		return NULL;
	}
	if(Phead->next =NULL)
	{
		Phead->next = New;
		New->next =NULL;
		New->prev =NULL;
	}
	while(Phead->data != destval)
	{
		Phead_prev = Phead;
		Phead = Phead->next;
	}

	New->next = Phead->next;
	Phead->next->prev = New;
	New->prev = Phead;
	Phead->next = New;

	return true;
}

- 頭插

//頭插
bool DoubleLList_HeadInsert(DoubleLList_t *Head,DataType_t data)
{
	
	DoubleLList_t *Phead=Head;
	DoubleLList_t *New = DoubleLList_NewNode(data);
	if (NULL == New)
	{
		perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
		return NULL;
	}
	
	if(Phead->next==NULL)
	{
		printf("*\n");
		Head->next=New;
		New->next=NULL;
		New->prev=NULL;

		return true;
	}
	printf("#\n");
	New->next=Phead->next;
	Phead->prev=New;
	Head->next=New;

	return true;
}

- 尾插

//尾插
bool DoubleLList_TailInsert(DoubleLList_t *Head,DataType_t data)
{
	DoubleLList_t *Phead = Head;
	DoubleLList_t *New = DoubleLList_NewNode(data);
	if (NULL == New)
	{
		perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
		return NULL;
	}

	if(Phead->next==NULL)
	{
		Head->next=New;
		New->next=NULL;
		New->prev=NULL;
		return true;
	}

	while(Phead->next!=NULL)
	{
		Phead = Phead->next;
	}
	Phead->next = New;
	New->next = NULL;
	New->prev = Phead;

	return true;
}

單向迴圈連結串列的刪除

//指定刪除
bool DoubleLList_Del(DoubleLList_t *Head, DataType_t dest) 
{
    // 對雙連結串列的頭結點的地址進行備份
    DoubleLList_t *Phead = Head;
    
    if (Phead == NULL) 
	{
        printf("雙連結串列為空\n");
        return false;
    }
    
    while (Phead->data != dest) 
	{
        if (Phead->next == NULL) 
		{
            printf("未找到目標節點\n");
            return false;
        }
        Phead = Phead->next;
    }
    
    // 找到目標節點
    Phead->prev->next = Phead->next;
    if (Phead->next != NULL) 
	{
        Phead->next->prev = Phead->prev;
    }
    // 釋放節點記憶體
    free(Phead);

    
    return true;
}

- 頭刪

//頭刪
bool DoubleLList_HeadDel(DoubleLList_t *Head)
{
	//對單向迴圈連結串列的頭結點的地址進行備份
	DoubleLList_t *Phead=Head->next;
	
	if(Head->next =NULL)
	{
		printf("");
		return false;
	}
	
	Head->next = Phead->next;
	Phead->next=NULL;
	Phead->prev = NULL;
	free(Phead);

	return true;
}

-尾刪

//尾刪
bool DoubleLList_TailDel(DoubleLList_t *Head)
{
	//對單向迴圈連結串列的頭結點的地址進行備份
	DoubleLList_t *Phead=Head;

	
	if(Phead->next =NULL)
	{
		printf("");
		return false;
	}
	
	while(Phead->next!=NULL)
	{
		Phead=Phead->next;
	}
	Phead->prev->next=NULL;
	Phead->next = NULL;
	free(Phead);

	return true;
}

單向迴圈連結串列的遍歷

bool DoubleLList_Print(DoubleLList_t *Head)
{
	//對單向迴圈連結串列的頭結點的地址進行備份
	DoubleLList_t *Phead = Head;
	
	//判斷當前連結串列是否為空,為空則直接退出
	if (Head->next == NULL)
	{
		printf("current linkeflist is empty!\n");
		return false;
	}

	//從首結點開始遍歷
	while(Phead->next)
	{
		//把頭結點的直接後繼作為新的頭結點
		Phead = Phead->next;

		//輸出頭結點的直接後繼的資料域
		printf("data = %d\n",Phead->data);

		//判斷是否到達尾結點,尾結點的next指標是指向首結點的地址
		if (Phead->next == NULL)
		{
			break;
		}	
	}

	return true;
}

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