一步一步写算法(之双向链表)

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一步一步写算法（之双向链表）

前面的博客我们介绍了单向链表。那么我们今天介绍的双向链表，顾名思义，就是数据本身具备了左边和右边的双向指针。双向链表相比较单向链表，主要有下面几个特点：

（1）在数据结构中具有双向指针

（2）插入数据的时候需要考虑前后的方向的操作

（3）同样，删除数据的是有也需要考虑前后方向的操作

那么，一个非循环的双向链表操作应该是怎么样的呢？我们可以自己尝试一下：

（1）定义双向链表的基本结构

typedef struct _DOUBLE_LINK_NODE { int data; struct _DOUBLE_LINK_NODE* prev; struct _DOUBLE_LINK_NODE* next; }DOUBLE_LINK_NODE;

（2）创建双向链表节点

DOUBLE_LINK_NODE* create_double_link_node(int value) { DOUBLE_LINK_NODE* pDLinkNode = NULL;

pDLinkNode = (DOUBLE_LINK_NODE*)malloc(sizeof(DOUBLE_LINK_NODE)); assert(NULL != pDLinkNode);

memset(pDLinkNode, 0, sizeof(DOUBLE_LINK_NODE));

pDLinkNode->data = value;

return pDLinkNode;

}

（3）删除双向链表

void delete_all_double_link_node(DOUBLE_LINK_NODE** pDLinkNode)

{

DOUBLE_LINK_NODE* pNode;

if(NULL == *pDLinkNode)

return ;

pNode = *pDLinkNode;

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*pDLinkNode = pNode->next;

free(pNode);

delete_all_double_link_node(pDLinkNode);

}

（4）在双向链表中查找数据

DOUBLE_LINK_NODE* find_data_in_double_link(const DOUBLE_LINK_NODE* pDLinkNode, int data)

{

DOUBLE_LINK_NODE* pNode = NULL;

if(NULL == pDLinkNode)

return NULL;

pNode = (DOUBLE_LINK_NODE*)pDLinkNode;

while(NULL != pNode){

if(data == pNode->data)

return pNode;

pNode = pNode ->next;

}

return NULL;

}

（5）双向链表中插入数据

STATUS insert_data_into_double_link(DOUBLE_LINK_NODE** ppDLinkNode, int data) {

DOUBLE_LINK_NODE* pNode;

DOUBLE_LINK_NODE* pIndex;

if(NULL == ppDLinkNode)

return FALSE;

if(NULL == *ppDLinkNode){

pNode = create_double_link_node(data);

assert(NULL != pNode);

*ppDLinkNode = pNode;

(*ppDLinkNode)->prev = (*ppDLinkNode)->next = NULL;

return TRUE;

}

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if(NULL != find_data_in_double_link(*ppDLinkNode, data))

return FALSE;

pNode = create_double_link_node(data);

assert(NULL != pNode);

pIndex = *ppDLinkNode;

while(NULL != pIndex->next)

pIndex = pIndex->next;

pNode->prev = pIndex;

pNode->next = pIndex->next;

pIndex->next = pNode;

return TRUE;

}

（6）双向链表中删除数据

STATUS delete_data_from_double_link(DOUBLE_LINK_NODE** ppDLinkNode, int data) {

DOUBLE_LINK_NODE* pNode;

if(NULL == ppDLinkNode || NULL == *ppDLinkNode)

return FALSE;

pNode = find_data_in_double_link(*ppDLinkNode, data);

if(NULL == pNode)

return FALSE;

if(pNode == *ppDLinkNode){

if(NULL == (*ppDLinkNode)->next){

*ppDLinkNode = NULL;

}else{

*ppDLinkNode = pNode->next;

(*ppDLinkNode)->prev = NULL;

}

}else{

if(pNode->next)

pNode->next->prev = pNode->prev;

pNode->prev->next = pNode->next;

}

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free(pNode);

return TRUE;

}

（7）统计双向链表中数据的个数

int count_number_in_double_link(const DOUBLE_LINK_NODE* pDLinkNode)

{

int count = 0;

DOUBLE_LINK_NODE* pNode = (DOUBLE_LINK_NODE*)pDLinkNode;

while(NULL != pNode){

count ++;

pNode = pNode->next;

}

return count;

}

void print_double_link_node(const DOUBLE_LINK_NODE* pDLinkNode)

{

DOUBLE_LINK_NODE* pNode = (DOUBLE_LINK_NODE*)pDLinkNode;

while(NULL != pNode){

printf("%d\n", pNode->data);

pNode = pNode ->next;

}

}

注意： 今天我们讨论的双向链表是非循环的，大家可以考虑一下如果改成循环双向链表，应该怎么写？如果是有序的循环双向链表，又该怎么写？

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/4iy1.html