第4周—项目4 建立双链表算法库

问题描述及代码：

/*   
*烟台大学计控学院    
*作    者：杨征   
*完成日期：2015年9月21日
*问题描述：双链表算法库算法库采用程序的多文件组织形式，包括两个文件： 
　　       1.头文件：dlinklist.h，包含定义双链表数据结构的代码、宏定义、要实现算法的函数的声明;
           2.源文件：linklist.cpp，包含实现各种算法的函数的定义
*/

 （1）头文件

#include<stdio.h>
#include<malloc.h>
typedef int ElemType;
typedef struct DNode        //定义双链表结点类型
{
    ElemType data;
    struct DNode *prior;    //指向前驱结点
    struct DNode *next;     //指向后继结点
} DLinkList;
void CreateListF(DLinkList *&L,ElemType a[],int n);//头插法建双链表
void CreateListR(DLinkList *&L,ElemType a[],int n);//尾插法建双链表
void InitList(DLinkList *&L); //初始化双链表
void DestroyList(DLinkList *&L); //销毁双链表
bool ListEmpty(DLinkList *L); //判断链表是否为空
int ListLength(DLinkList *L); //求链表的长度
void DispList(DLinkList *L); //输出链表
bool GetElem(DLinkList *L,int i,ElemType &e); //获取节点的值
int LocateElem(DLinkList *L,ElemType e); //查找一个节点
bool ListInsert(DLinkList *&L,int i,ElemType e) ;//插入一个节点
bool ListDelete(DLinkList *&L,int i,ElemType &e); //删除一个节点

（2）各个函数的代码

#include"list.h"
void CreateListF(DLinkList *&L,ElemType a[],int n)//头插法建双链表
{
	DLinkList *s;
	int i;
	L=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList));
	L->prior=L->next=NULL;
	for(i=0;i<n;i++)
	{
		s=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList));
		s->data=a[i];
		s->next=L->next;
		if(L->next!=NULL)
			L->next->prior;
		L->next=s;
		s->prior=L;
	}
}
void CreateListR(DLinkList *&L,ElemType a[],int n)//尾插法建双链表
{   
	DLinkList *s,*r;
	int i;
	L=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList));
	r=L;
	for(i=0;i<n;i++)
	{
		s=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList));
		s->data=a[i];
		r->next=s;
		s->prior=r;
		r=s;
	}
	r->next=NULL;
}

void InitList(DLinkList *&L)//初始化双链表
{
    L=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList));   //创建头结点
    L->prior=L->next=NULL;
}

void DestroyList(DLinkList *&L) //销毁双链表
{
    DLinkList *p=L,*q=p->next;
    while (q!=NULL)
    {
        free(p);
        p=q;
        q=p->next;
    }
    free(p);
}


bool ListEmpty(DLinkList *L) //判断链表是否为空
{
    return(L->next==NULL);
}

int ListLength(DLinkList *L) //求链表的长度
{
    DLinkList *p=L;
    int i=0;
    while (p->next!=NULL)
    {
        i++;
        p=p->next;
    }
    return(i);
}

void DispList(DLinkList *L) //输出链表
{
    DLinkList *p=L->next;
    while (p!=NULL)
    {
        printf("%d ",p->data);
        p=p->next;
    }
    printf("\n");
}

bool GetElem(DLinkList *L,int i,ElemType &e) //获取节点的值
	{
    int j=0;
    DLinkList *p=L;
    while (j<i && p!=NULL)
    {
        j++;
        p=p->next;
    }
    if (p==NULL)
        return false;
    else
    {
        e=p->data;
        return true;
    }
}

int LocateElem(DLinkList *L,ElemType e) //查找一个节点
{
    int n=1;
    DLinkList *p=L->next;
    while (p!=NULL && p->data!=e)
    {
        n++;
        p=p->next;
    }
    if (p==NULL)
        return(0);
    else
        return(n);
}
bool ListInsert(DLinkList *&L,int i,ElemType e)

{
    int j=0;
    DLinkList *p=L,*s;
    while (j<i-1 && p!=NULL)
    {
        j++;
        p=p->next;
    }
    if (p==NULL)    //未找到第i-1个结点
        return false;
    else            //找到第i-1个结点*p
    {
        s=(DLinkList *)malloc(sizeof(DLinkList));   //创建新结点*s
        s->data=e;
        s->next=p->next;        //将*s插入到*p之后
        if (p->next!=NULL) p->next->prior=s;
        s->prior=p;
        p->next=s;
        return true;
    }
}
bool ListDelete(DLinkList *&L,int i,ElemType &e)
{
    int j=0;
    DLinkList *p=L,*q;
    while (j<i-1 && p!=NULL)
    {
        j++;
        p=p->next;
    }
    if (p==NULL)                //未找到第i-1个结点
        return false;
    else                        //找到第i-1个结点*p
    {
        q=p->next;              //q指向要删除的结点
        if (q==NULL)
            return false;       //不存在第i个结点
        e=q->data;
        p->next=q->next;        //从单链表中删除*q结点
        if (p->next!=NULL) p->next->prior=p;
        free(q);                //释放*q结点
        return true;
    }
}

（3）测验函数的代码

#include"list.h"
int main()
{
    DLinkList *A;
    ElemType a[]= {1, 3, 2, 9, 0, 4, 5 ,6, 7, 8};
    InitList(A);
    CreateListF(A, a, 10);
    printf("length: %d\n", ListLength(A));
    ListInsert(A, 4, 12);
    printf("After Insert: ");
    DispList(A);
    DestroyList(A);
    return 0;
}

运行结果：

知识点总结：

双链表的基本运算：单链表与双链表最表象的区别是双链表有两个指针域，一个指向其后继结点，另一个指向其前驱结点

学习心得：

其实只要弄明白一种链表，剩下的就容易理解了，毕竟都是相辅相成的