带头双向循环链表

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前言

  前面我们已经学习了单链表的基本操作，

今天我们来学习带头双向循环链表及其基本操作。

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一、带头双向循环链表

带头：带哨兵位的头结点，这个头不存储数据。
双向：除了有一个指向下一个结点的指针，还带有一个指向前一个结点的指针。
循环：首尾连接，哨兵位的头与尾结点相连。

如上图中，带头双向循环链表的每个结点由data数据，next指针和“prev指针”组成。
其中data存储数据，next指针指向下一个结点，prev指针指向上一个结点。

二、双向循环链表的基本操作

1.定义结构体变量

typedef int LTDataType;
typedef struct ListNode
{
	struct ListNode* prev;
	struct ListNode* next;
	LTDataType data;
}LTNode;

2.创造结点

//创造结点
LTNode* BuyListNode(LTDataType x)
{
	LTNode* node = (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));
	if (node == NULL)
	{
		perror("malloc fail");
		exit(-1);
	}

	node->data = x;
	node->next = NULL;
	node->prev = NULL;
	return node;
}

3.初始化

//初始化
LTNode* ListInit()
{
	LTNode* phead = BuyListNode(-1);
	phead->next = phead;
	phead->prev = phead;

	return phead;
}

4.打印

//打印
void ListPrint(LTNode* phead)
{
	assert(phead);
	
	LTNode* cur = phead->next;
	while (cur != phead)
	{
		printf("%d ", cur->data);
		cur = cur->next;
	}
}

5.尾插

//尾插
void ListPushBack(LTNode* phead, LTDataType x)
{
	assert(phead);

	LTNode* newnode = BuyListNode(x);
	LTNode* tail = phead->prev;
	tail->next = newnode;
	newnode->prev = tail;
	newnode->next = phead;
	phead->prev = newnode;
}

6.头插

void ListPushFront(LTNode* phead, LTDataType x)
{
	assert(phead);

	LTNode* newnode = BuyListNode(x);
	LTNode* next = phead->next;

	phead->next = newnode;
	newnode->prev = phead;
	newnode->next = next;
	next->prev = newnode;
}

7.尾删

//尾删
void ListPopBack(LTNode* phead)
{
	assert(phead);
	assert(phead->next != phead);

	LTNode* tail = phead->prev;
	LTNode* tailPrev = tail->prev;

	free(tail);

	tailPrev->next = phead;
	phead->prev = tailPrev;
}

8.头删

//头删
void ListPopFront(LTNode* phead)
{
	assert(phead);
	assert(phead->next != phead);

	LTNode* prev =phead->next;
	LTNode* next = prev->next;

	phead->next = next;
	next->prev = phead;
	free(prev);
}

8.在pos之前插入

//在pos之前插入
void ListInsert(LTNode* pos, LTDataType x)
{
	assert(pos);
	LTNode* prev = pos->prev;
	LTNode* newnode = BuyListNode(x);

	prev->next = newnode;
	newnode->prev = prev;
	newnode->next = pos;
	pos->prev = newnode;
}

9.删除pos位置的结点

//删除pos位置的结点
void ListErase(LTNode* pos)
{
	assert(pos);

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

	prev->next = next;
	next->prev = prev;
	free(pos);
}

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友友们下次再见。