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【数据结构】--- 双向链表的增删查改

news 来源：原创 2025/5/2 5:02:50

前言：

经过了几个月的漫长岁月，回头时年迈的小编发现，数据结构的内容还没有写博客，于是小编赶紧停下手头的活动，补上博客以洗清身上的罪孽

前言：

概念：

双链表的初始化

双链表的判空

双链表的打印

双链表的头插

双链表的尾插

双链表头删

双链表的尾删

双链表的查找

双链表在pos位置前进行插入

双链表删除pos位置

双链表的销毁

检查：

完整代码：

dlist.h

dlist.c

test.c

总结：

概念：

双向链表的英文是 Doubly Linked List。双向链表是一种链表数据结构，其中每个节点包含三个部分：前驱指针、数据域和后继指针。前驱指针指向前一个节点，后继指针指向下一个节点。

双向链表的节点结构

双向链表的节点结构包括三个部分：

前驱指针域 (_prev)：用于存放指向上一个节点的指针。
数据域 (_data)：用于存储节点的数据元素。
后继指针域 (_next)：用于存放指向下一个节点的指针。

typedef int LTDataType;
typedef struct ListNode
{LTDataType _data;struct ListNode* _next;struct ListNode* _prev;
}ListNode;

双链表的基本操作

双链表是一种数据结构，它的每个节点除了存储数据外，还有两个指针，分别指向前一个节点和后一个节点。这种结构使得双链表在进行插入和删除操作时更为高效，因为可以直接访问任何节点的前驱和后继节点。

双链表的初始化

在开始对我们的双链表进行增删查改前，我们先要对链表进行初始化，和单链表差不多，需要一个创建新节点的函数，不同的是新节点多了一个前驱，也需要置空

然后创建链表的头节点，头节点的值我们取-1，当头节点创建成功的时候，我们将其前驱和后继指向自己

//创建新节点
ListNode* BuySListNode(LTDataType x) {ListNode* newnode = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));if (newnode == NULL) {perror("malloc fail");return NULL;}newnode->_data = x;newnode->_next = NULL;newnode->_prev= NULL;return newnode;
}
// 创建返回链表的头结点.
ListNode* ListCreate() {ListNode*head= BuySListNode(-1);if (head != NULL) {head->_prev = head;head->_next = head;}return head;
}

双链表的判空

bool ListEmptyLTNode(ListNode* phead)
{assert(phead);/*链表返回只剩头节点(链表已经被删空)为真否则为假*/return phead->_next == phead;
}

双链表的打印

遍历链表

// 双向链表打印
void ListPrint(ListNode* pHead) {assert(pHead);ListNode* start = pHead->_next;while (start!=pHead) {printf("%d<=>", start->_data);start = start->_next;}printf("\n");
}

双链表的头插

创建一个新节点，保存头节点的后继，令其为ne，让新节点的下一个指向ne，ne的前驱指向新节点，新节点的前驱指向头节点，头节点的后继指向新节点

// 双向链表头插
void ListPushFront(ListNode* pHead, LTDataType x) {assert(pHead);ListNode* newnode = BuySListNode(x);ListNode* ne = pHead->_next;newnode->_next = ne;ne->_prev = newnode;newnode->_prev = pHead;pHead->_next = newnode;
}

双链表的尾插

// 在链表尾部插入新节点
void ListPushBack(ListNode* pHead, LTDataType x) {assert(pHead);ListNode* newnode = BuySListNode(x);  // 创建新节点// 调整指针将新节点接入链表尾部ListNode* pre = pHead->_prev;  // 原尾节点pre->_next = newnode;          // 原尾节点的next指向新节点newnode->_prev = pre;          // 新节点的prev指向原尾节点newnode->_next = pHead;        // 新节点的next指向头节点pHead->_prev = newnode;        // 头节点的prev指向新尾节点
}

双链表头删

先看看链表是否为空，空链表不能进行尾删

然后保存头节点的后继的后继，让头节点的后继指向头节点的后继的后继，头节点的后继的后继的前驱指向头节点

// 双向链表头删
void ListPopFront(ListNode* pHead) {assert(pHead);if (!ListEmptyLTNode(pHead)) {ListNode* check = pHead->_next->_next;ListNode* tmp = pHead->_next;pHead->_next = check;check->_prev = pHead;free(tmp);}
}