双向循环链表（带头）

一般来说， 链表我们用的最多的是不带头单向链表 和 带头双向循环链表。
所谓带头与不带头的区别在于头结点是否存储数据。
1、带头意味着头结点不会真正存放结点信息， 一般存放一些记账信息（例如链表多长等）
2、不带头意味着会真正存放结点信息。
（但是请注意实现的时候我们还是会创建一个结点用来管理 – 为了方便实现）

在这里我讲一个小技巧， 用来区分带头与不带头。
在init初始化的时候， 带头的会开辟空间， 不带头会置为nullptr。 (置为nullptr的话，方便插入元素的时候判断头结点是否为空。)

双向循环链表的优势?
        由于结点信息中多包含了一个指向上一个结点的指针。 这样操作起来就特别方便。它弥补了单链表的缺点。 使得链表更加灵活、实用。 （举个例子：在之前做的判断回文链表， 对于双向循环链表就更加简单了。 不需要反转和求中间结点。 直接一个循环就搞定了！）

缺点呢？ 要说缺点也只能是实现需要注意连接吧！

下面是代码。

contact.h

#pragma once

/*
	project: 双向循环链表（带头）
	time:    2020-6-12
	name:    HMW
*/

#include
#include
//#include

typedef int LTDataType;												//重定义int

//结点信息
typedef struct ListNode
{
	LTDataType data;												//data
	struct ListNode *_prev;											//前指针
	struct ListNode *_next;											//后指针
}ListNode;

//头节点的结构
typedef struct List
{
	ListNode *_head;												//头结点
}List;

void Init_List(List *pList);										//初始化头节点
void Destroy_List(List *pList);										//销毁节点，并释放堆内存空间
ListNode *Create_Node(List *pList, LTDataType x);					//创建节点
void Print_List(List *pList);										//打印链表
void ListPushBack(List *pList, LTDataType x);						//尾插操作
void ListPushFront(List *pList, LTDataType x);						//头插操作
void ListPopBack(List *plist);										//尾删操作
void ListPopFront(List *plist);										//头删操作
ListNode* ListFind(List *plist, LTDataType x);						//寻找x值的节点，并返回
void ListInsert(List *plist, ListNode* pos, LTDataType x);			//插入任意位置的节点
void ListErase(List *plist, ListNode* pos);							//删除pos节点的值
void ListRemove(List *plist, LTDataType x);							//删除x值的节点

contact.c

#include"contact.h"

//初始化头节点
void Init_List(List *pList)
{
	if (!pList)
		return;
	
	pList->_head = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));			//头结点开辟空间
	
	if (!pList)
		exit(0);

	pList->_head->data = 0;											//data初始化为0
	pList->_head->_next = pList->_head->_prev = pList->_head;		//设置为自环
}

//销毁节点，并释放堆内存空间
void Destroy_List(List *pList)
{
	if (!pList)
		return;

	ListNode *prev = pList->_head->_next;							//头结点下一个结点
	ListNode *cur = NULL;

	while (prev != pList->_head)								
	{
		cur = prev->_next;
		free(prev);
		prev = cur;
	}
	free(prev);														//头节点最后释放
	prev = NULL;
}

ListNode *Create_Node(List *pList, LTDataType value)
{
	if (!pList)
		return NULL;
	
	ListNode *p_temp = (ListNode *)malloc(sizeof(ListNode));
	if (!p_temp)
		exit(0);

	p_temp->data = value;
	return p_temp;
}

//尾插操作
void ListPushBack(List* pList, LTDataType x)
{
	if (!pList)
		return;

	ListNode *prev = pList->_head->_prev;
	ListNode *new_Node = Create_Node(pList, x);
	if (!new_Node)
		exit(0);

	prev->_next = new_Node;
	new_Node->_prev = prev;
	new_Node->_next = pList->_head;
	pList->_head->_prev = new_Node;
}

//打印链表
void Print_List(List *pList)
{
	if(!pList)
		return;

	ListNode *p_temp = pList->_head->_next;
	while (p_temp != pList->_head)
	{
		printf("%d  ", p_temp->data);
		p_temp = p_temp->_next;
	}
	printf("\n");
}

//头插操作
void ListPushFront(List* pList, LTDataType x)
{
	if (!pList)
		return;

	ListNode *next = pList->_head->_next;
	ListNode *new_Node = Create_Node(pList, x);
	if (!new_Node)
		exit(0);

	next->_prev = new_Node;
	new_Node->_next = next;
	pList->_head->_next = new_Node;
	new_Node->_prev = pList->_head;
}

//尾删操作
void  ListPopBack(List* plist)
{
	if (!plist)
		return;
	ListNode *prev = plist->_head->_prev->_prev;
	ListNode *ToBeDelete_Node = plist->_head->_prev;
	
	prev->_next = plist->_head;
	plist->_head->_prev = prev;
	free(ToBeDelete_Node);
	ToBeDelete_Node = NULL;
}

//头删操作
void ListPopFront(List* plist)
{
	if (!plist)
		return;

	ListNode *next = plist->_head->_next->_next;
	ListNode *ToBeDelete_Node = plist->_head->_next;
	
	next->_prev = plist->_head;
	plist->_head->_next = next;
	free(ToBeDelete_Node);
	ToBeDelete_Node = NULL;
}

//查找结点
ListNode* ListFind(List* plist, LTDataType x)
{
	if (!plist)
		return NULL;

	ListNode *p_temp = plist->_head->_next;

	while (p_temp != plist->_head)
	{
		if (p_temp->data == x)
		{
			return p_temp;
		}
		p_temp = p_temp->_next;
	}
	return NULL;
}

//任意位置插入操作
void ListInsert(List* plist, ListNode* pos, LTDataType x)
{
	if (!pos)
		return;

	ListNode *new_Node = Create_Node(plist, x);
	if (!new_Node)
		exit(0);

	ListNode *prev = pos->_prev;
	prev->_next = new_Node;
	new_Node->_prev = prev;
	new_Node->_next = pos;
	pos->_prev = new_Node;
}

//删除pos节点
void ListErase(List* plist, ListNode* pos)
{
	if (!plist)
		return;
	
	ListNode *prev = pos->_prev;
	ListNode *next = pos->_next;
	prev->_next = next;
	next->_prev = prev;
	free(pos);
}

test.c

#include"contact.h"

//今天学习循环链表--循环双向带头链表

void test_LTlist()
{
	List pList;

	//初始化
	Init_List(&pList);
	printf("尾插1,2,3,4,5,6,7 ； 头插8,9,10,11,12\n");
	ListPushBack(&pList, 1);
	ListPushBack(&pList, 2);
	ListPushBack(&pList, 3);
	ListPushBack(&pList, 4);
	ListPushBack(&pList, 5);
	ListPushBack(&pList, 6);
	ListPushBack(&pList, 7);

	ListPushFront(&pList, 8);
	ListPushFront(&pList, 9);
	ListPushFront(&pList, 10);
	ListPushFront(&pList, 11);
	ListPushFront(&pList, 12);

	Print_List(&pList);
	
	printf("头删、尾删一次!\n");
	ListPopBack(&pList);
	ListPopFront(&pList);
	
	Print_List(&pList);
	
	ListNode *p = ListFind(&pList, 1);
	if (!p)
	{
		printf("val为1的结点没有找到！\n");
	}
	else {
		printf("val为1的结点找到了！\n");
	}

	printf("插入val为13\n");
	ListInsert(&pList, p, 13);
	Print_List(&pList);

	printf("删除val为1的结点\n");
	ListErase(&pList, p);
	
	Print_List(&pList);
	
	Destroy_List(&pList);
}

int main()
{
	test_LTlist();
	system("pause");
	return 0;
}

测试结果：