【数据结构】带头循环双链表

之前我们已经写过单链表了，就是不带头（哨兵位）不循环单链表（只能找到后一个结点），今天我们来写一个带头循环双链表，循环的意思是指链表的最后一个结点指向哨兵位。

首先我们在定义一个结点的结构体时，得有一个存储数据的，一个指向前面结点的指针吗，一个指向后面结点的指针。

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

我们记得在上一篇的单链表中在主函数中是直接创建了一个指向链表指针，后面就可以进行插入操作了，我们在这里因为要有一个哨兵位，所以我们虽然也是先创建一个指针，但是之后对其进行初始化操作，让这个指针指向哨兵位，之后就可以进行插入操作了
注意：为了体现这是一个循环链表，我们在初始化哨兵位时，要让哨兵位的头指向它的尾，让它的尾指向它的头，这样的操作在后面的操作也会体现它的便捷性

LTNode* LTInit() {
	LTNode* phead = BuyLTNode(0);
	phead->next = phead;
	phead->prev = phead;
	return phead;
}

虽然说带头循环双链表看起来增加了很多东西，但是它的操作比我们前面的单链表可简单不少，因为它可以很容易的找到前一个结点，并且有哨兵位的话也不用传二级指针，因为哨兵位它是不需要改的，后面的就是基本操作了。

#include
#include
#include

typedef int LTDataType;

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

LTNode* BuyLTNode(LTDataType x);//开辟一个新结点

LTNode* LTInit();//初始化

void LTPrint(LTNode* phead);//打印双链表

void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x);//尾插结点

void LTPopBack(LTNode* phead);//尾删结点

void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x);//头插结点

void LTPopFront(LTNode* phead);//头删结点

int LTSize(LTNode* phead);//计算链表长度

LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x);//在链表中查找值

void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x);//在指定位置前插入数据

void LTErase(LTNode* pos);//删除指定位置的数据

void LTDestroy(LTNode* phead);//销毁链表

#include"List.h"
LTNode* BuyLTNode(LTDataType x) {
	LTNode* newnode = (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));
	if (newnode == NULL) {
		perror("malloc failed");
		exit(-1);
	}
	newnode->data = x;
	newnode->next = NULL;
	newnode->prev = NULL;
	return newnode;
}

LTNode* LTInit() {
	LTNode* phead = BuyLTNode(0);
	phead->next = phead;
	phead->prev = phead;
	return phead;
}

void LTPrint(LTNode* phead) {
	assert(phead);
	printf("phead<=>");
	LTNode* cur = phead->next;
	while (cur != phead) {
		printf("%d<=>", cur->data);
		cur = cur->next;
	}
	printf("\n");
}

void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x) {
	assert(phead);
	LTNode* tail = phead->prev;
	LTNode* newnode = BuyLTNode(x);
	newnode->prev = tail;
	tail->next = newnode;
	phead->prev = newnode;
	newnode->next = phead;
	//LTInsert(phead, x);
}

void LTPopBack(LTNode* phead) {
	assert(phead);
	assert(phead->next != phead);
	LTNode* tail = phead->prev;
	LTNode* tailprev = tail->prev;
	free(tail);
	tailprev->next = phead;
	phead->prev = tailprev;
	//LTErase(phead->prev);
}

void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x) {
	assert(phead);
	LTNode* newhead = BuyLTNode(x);
	newhead->next = phead->next;
	phead->next->prev = newhead;
	phead->next = newhead;
	newhead->prev = phead;
	//LTInsert(phead->next);
}

void LTPopFront(LTNode* phead) {
	assert(phead);
	assert(phead->next != phead);
	LTNode* first = phead->next;
	LTNode* second = first->next;
	free(first);
	phead->next = second;
	second->prev = phead;
	//LTErase(phead->next);
}

int LTSize(LTNode* phead) {
	assert(phead);
	int size = 0;
	LTNode* cur = phead->next;
	while (cur != phead) {
		size++;
		cur = cur->next;
	}
	return size;
}

LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x) {
	assert(phead);
	LTNode* cur = phead->next;
	while (cur != phead) {
		if (cur->data == x)
			return cur;
		cur = cur->next;
	}
	return NULL;
}

void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x) {
	assert(pos);
	LTNode* posprev = pos->prev;
	LTNode* newnode = BuyLTNode(x);
	posprev->next = newnode;
	newnode->prev = posprev;
	newnode->next = pos;
	pos->prev = newnode;
}

void LTErase(LTNode* pos) {
	assert(pos);
	LTNode* posprev = pos->prev;
	LTNode* posnext = pos->next;
	free(pos);
	posprev->next = posnext;
	posnext->prev = posprev;
}

void LTDestroy(LTNode* phead) {
	assert(phead);
	LTNode* cur = phead->next;
	while (cur != phead) {
		LTNode* tmp = cur;
		cur = cur->next;
		free(tmp);
	}
	free(phead);
}