1. 双向链表的插入操作
如图所示:
对于每一次的双向链表的插入操作,我们首先需要创建一个独立的结点并通过malloc操作开辟相应的空间,其次我们选中这个新创建的独立节点,将其的pre指针指向所需插入位置的前一个结点,同时,其所需插入的前一个结点的next指针修改指向为该新的结点,同理,该新的结点的next指针将会指向一个原本的下一个结点,而修改下一个结点的pre指针为指向新结点自身,这样的一个操作我们称之为双向链表的插入操作。
其代码可以表示为:
//插入数据 line * insertLine(line * head,int data,int add){ //三个参数分别为:进行此操作的双链表,插入的数据,插入的位置 //新建数据域为data的结点 line * temp=(line*)malloc(sizeof(line)); temp->data=data; temp->pre=NULL; temp->next=NULL; //插入到链表头,要特殊考虑 if (add==1) { temp->next=head; head->pre=temp; head=temp; }else{ line * body=head; //找到要插入位置的前一个结点 for (int i=1; i<add-1; i++) { body=body->next; } //判断条件为真,说明插入位置为链表尾 if (body->next==NULL) { body->next=temp; temp->pre=body; }else{ body->next->pre=temp; temp->next=body->next; body->next=temp; temp->pre=body; } } return head; }
2. 双向链表的删除操作
如图:
删除操作的过程是:选择需要删除的结点,选中这个结点的前一个结点,将前一个结点的next指针指向自己的下一个结点,同时,选中该节点的下一个结点,将下一个结点的pre指针修改指向为自己的上一个结点,这样产生的效果就是在进行遍历的时候直接将这一个结点给跳过了。
在这样的指针修改操作之后,我们释放删除结点,归还空间给内存,这样的操作我们称之为双链表的删除操作。
其代码可以表示为:
//删除元素 line * deleteLine(line * head,int data){ //输入的参数分别为进行此操作的双链表,需要删除的数据 line * list=head; //遍历链表 while (list) { //判断是否与此元素相等 //删除该点方法为将该结点前一结点的next指向该节点后一结点 //同时将该结点的后一结点的pre指向该节点的前一结点 if (list->data==data) { list->pre->next=list->next; list->next->pre=list->pre; free(list); printf("--删除成功--\n"); return head; } list=list->next; } printf("Error:没有找到该元素,没有产生删除\n"); return head; }
3 双向链表的遍历
如同单链表的遍历一样,利用next指针逐步向后进行索引即可,注意判断这里,我们既可以用while(list)的操作直接判断是否链表为空,也可以使用while(list->next)的操作判断该链表是否为空,其下一节点为空和本结点是否为空的判断条件是一样的效果,当然了,善用双向链表的pre指针进行有效的遍历也是值得去尝试的。
其简单的代码可以表示为:
//遍历双链表,同时打印元素数据 void printLine(line *head){ line *list = head; int pos=1; while(list){ printf("第%d个数据是:%d\n",pos++,list->data); list=list->next; } }
4. 配套练习题目
双向链表的单独训练数据并不是很多,在网上的资料相比单链表也是偏少,不过我们在熟悉原理之后可以同单链表的题目,可以尝试使用双链表进行做题,如下题:
5. 本题目案例代码
#include<stdio.h> #include<stdlib.h> typedef struct line{ int data; //data struct line *pre; //pre node struct line *next; //next node }line; //分别表示该结点的前驱(pre),后继(next),以及当前数据(data) //遍历双链表,同时打印元素数据 void printLine(line *head){ line *list = head; int pos=1; while(list){ printf("第%d个数据是:%d\n",pos++,list->data); list=list->next; } } //创建双链表 line* initLine(line * head){ int number,pos=1,input_data; printf("请输入创建结点的大小\n"); scanf("%d",&number); if(number<1){return NULL;} //输入非法直接结束 //////头结点创建/////// head=(line*)malloc(sizeof(line)); head->pre=NULL; head->next=NULL; printf("输入第%d个数据\n",pos++); scanf("%d",&input_data); head->data=input_data; line * list=head; while (pos<=number) { line * body=(line*)malloc(sizeof(line)); body->pre=NULL; body->next=NULL; printf("输入第%d个数据\n",pos++); scanf("%d",&input_data); body->data=input_data; list->next=body; body->pre=list; list=list->next; } return head; } //插入数据 line * insertLine(line * head,int data,int add){ //三个参数分别为:进行此操作的双链表,插入的数据,插入的位置 //新建数据域为data的结点 line * temp=(line*)malloc(sizeof(line)); temp->data=data; temp->pre=NULL; temp->next=NULL; //插入到链表头,要特殊考虑 if (add==1) { temp->next=head; head->pre=temp; head=temp; }else{ line * body=head; //找到要插入位置的前一个结点 for (int i=1; i<add-1; i++) { body=body->next; } //判断条件为真,说明插入位置为链表尾 if (body->next==NULL) { body->next=temp; temp->pre=body; }else{ body->next->pre=temp; temp->next=body->next; body->next=temp; temp->pre=body; } } return head; } //删除元素 line * deleteLine(line * head,int data){ //输入的参数分别为进行此操作的双链表,需要删除的数据 line * list=head; //遍历链表 while (list) { //判断是否与此元素相等 //删除该点方法为将该结点前一结点的next指向该节点后一结点 //同时将该结点的后一结点的pre指向该节点的前一结点 if (list->data==data) { list->pre->next=list->next; list->next->pre=list->pre; free(list); printf("--删除成功--\n"); return head; } list=list->next; } printf("Error:没有找到该元素,没有产生删除\n"); return head; } int main(){ line *head=NULL; printf("创建双链表操作\n"); head=initLine(head); printLine(head); //////////create line//////////// printf("插入操作\n"); head=insertLine(head,40,2); //为了简化直接写参数了 printLine(head); //////////insert Line//////////// printf("删除操作\n"); head=deleteLine(head,2); //为了简化直接写参数了 printLine(head); //////////delete Line//////////// return 0; }
1585 | 蓝桥杯算法训练VIP-链表数据求和操作 |
1676 | 数据结构-链表的基本操作 |
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