双向不循环链表
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* 设计双向链表的接口
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* Copyright (c) 2023-2024 [email protected] All right Reserved
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#include <stdio.h>
#include <stdbool.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
// 指的是双向链表中的结点有效数据类型，用户可以根据需要进行修改
typedef int DataType_t;
// 构造双向链表的结点,链表中所有结点的数据类型应该是相同的
typedef struct DoubleLinkedList
{
DataType_t data; // 结点的数据域
struct DoubleLinkedList *prev; // 直接前驱的指针域
struct DoubleLinkedList *next; // 直接后继的指针域
} DoubleLList_t;
/**
*
* name : DoubleLList_Create
* function : 创建一个空双向链表，空链表应该有一个头结点，对链表进行初始化
* argument : None
* retval : None
* author : [email protected]
* date : 2024/04/17
* note : None
*
* /
DoubleLList_t *DoubleLList_Create(void)
{
// 1.创建一个头结点并对头结点申请内存
DoubleLList_t *Head = (DoubleLList_t *)calloc(1, sizeof(DoubleLList_t));
if (NULL == Head)
{
perror("Calloc memory for Head is Failed");
exit(-1);
}
// 2.对头结点进行初始化，头结点是不存储数据域，指针域指向NULL
Head->prev = NULL;
Head->next = NULL;
// 3.把头结点的地址返回即可
return Head;
}
/**
*
* name : DoubleLList_NewNode
* function : 创建新的结点，并对新结点进行初始化（数据域 + 指针域）
* argument :
* @data：数据
* retval : 新结点的地址
* author : [email protected]
* date : 2024/04/17
* note : None
*
* /
DoubleLList_t *DoubleLList_NewNode(DataType_t data)
{
// 1.创建一个新结点并对新结点申请内存
DoubleLList_t *New = (DoubleLList_t *)calloc(1, sizeof(DoubleLList_t));
if (NULL == New)
{
perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
return NULL;
}
// 2.对新结点的数据域和指针域（2个）进行初始化
New->data = data;
New->prev = NULL;
New->next = NULL;
return New;
}
/**
* name : DoubleLList_HeadInsert
* function : 头部插入结点
* argument :
* @Head：头结点
* @data：数据
* retval : false and true
* author : [email protected]
* date : 2024/04/17
* note : None
* /
bool DoubleLList_HeadInsert(DoubleLList_t *Head, DataType_t data)
{
// 1.创建新的结点，并对新结点进行初始化
DoubleLList_t *New = DoubleLList_NewNode(data);
if (NULL == New)
{
printf("can not insert new node\n");
return false;
}
// 如果链表为空
if (NULL == Head->next)
{
// 头结点指向新结点
Head->next = New;
return true;
}
// 把新结点指向首结点
New->next = Head->next;
// 把首结点指向新结点
Head->next->prev = New;
// 把首结点指向结点
Head->next = New;
return true;
}
/**
* name : DoubleLList_HeadInsert
* function : 尾部插入结点
* argument :
* @Head：头结点
* @data：数据
* retval : false and true
* author : [email protected]
* date : 2024/04/17
* note : None
* /
bool DoubleLList_TailInsert(DoubleLList_t *Head, DataType_t data)
{
// 1.创建新的结点，并对新结点进行初始化
DoubleLList_t *New = DoubleLList_NewNode(data);
if (NULL == New)
{
printf("can not insert new node\n");
return false;
}
// 如果链表为空
if (NULL == Head->next)
{
// 头结点指向新结点
Head->next = New;
return true;
}
DoubleLList_t *temp = Head; // 记录尾结点
// 遍历链表，找到尾结点
while (temp->next)
{
temp = temp->next;
}
// 把尾结点指向新结点
temp->next = New;
// 把新结点指向尾结点
New->prev = temp;
return true;
}
/**
* name : DoubleLList_HeadInsert
* function : 指定位置插入结点
* argument :
* @Head：头结点
* @data：数据
* @Destval：指定数据
* retval : false and true
* author : [email protected]
* date : 2024/04/17
* note : None
* /
bool DoubleLList_DestInsert(DoubleLList_t *Head, DataType_t Destval, DataType_t data)
{
// 1.创建新的结点，并对新结点进行初始化
DoubleLList_t *New = DoubleLList_NewNode(data);
if (NULL == New)
{
printf("can not insert new node\n");
return false;
}
// 如果链表为空
if (NULL == Head->next)
{
// 头结点指向新结点
Head->next = New;
return true;
}
DoubleLList_t *Phead = Head;
// 遍历链表，找到插入位置 qq
while (Phead->next) // 0 1
{
Phead = Phead->next;
if (Destval == Phead->data)
{
break;
}
}
// 如果找到了目标结点
// 把新结点指向目标结点的直接后驱
New->next = Phead->next;
// 把目标结点的直接后驱指向新结点
Phead->next->prev = New;
// 把新结点指向目标结点
New->prev = Phead;
// 把新结点指向目标结点
Phead->next = New;
}
/**
* name : DoubleLList_Print
* function : 遍历链表
* argument :
* @Head：头结点
*
* retval : false and true
* author : [email protected]
* date : 2024/04/17
* note : None
* /
// 遍历链表
bool DoubleLList_Print(DoubleLList_t *Head)
{
// 对单向循环链表的头结点的地址进行备份
DoubleLList_t *Phead = Head;
// 判断当前链表是否为空，为空则直接退出
if (Head->next == Head)
{
printf("current linkeflist is empty!\n");
return false;
}
// 从首结点开始遍历
while (Phead->next)
{
// 把头结点的直接后继作为新的头结点
Phead = Phead->next;
// 输出头结点的直接后继的数据域
printf("data = %d\n", Phead->data);
usleep(100000);
// 判断是否到达尾结点，尾结点的next指针是指向首结点的地址
if (Phead->next == Head->next)
{
break;
}
}
return true;
}
/**
* name : DoubleLList_Print
* function : 头部删除结点
* argument :
* @Head：头结点
*
* retval : false and true
* author : [email protected]
* date : 2024/04/17
* note : None
* /
bool DoubleLList_HeadDel(DoubleLList_t *Head)
{
// 判断链表是否为空
if (NULL == Head->next)
{
return false;
}
// 对链表首结点进行备份
DoubleLList_t *Phead = Head->next;
// 链表为非空则删除结点
Head->next = Head->next->next;
Phead->next = NULL;
Head->next->next->prev = NULL;
free(Phead);
return true;
}
/**
* name : DoubleLList_Print
* function : 尾部删除结点
* argument :
* @Head：头结点
*
* retval : false and true
* author : [email protected]
* date : 2024/04/17
* note : None
* /
bool DoubleLList_TailDel(DoubleLList_t *Head)
{
// 判断链表是否为空
if (NULL == Head->next)
{
return false;
}
// 用于存储尾结点
DoubleLList_t *Phead = Head;
// 用于遍历找到尾结点
while (Phead->next)
{
Phead = Phead->next;
}
// 链表为非空则删除结点
Phead->prev->next = NULL;
Phead->prev = NULL;
free(Phead);
return true;
}
/**
* name : DoubleLList_Print
* function : 指定位置删除删除结点
* argument :
* @Head：头结点
* @Desyval：指定结点的数据值
* retval : false and true
* author : [email protected]
* date : 2024/04/17
* note : None
* /
bool DoubleLList_DestDel(DoubleLList_t *Head, DataType_t Destval)
{
// 判断链表是否为空
if (NULL == Head->next)
{
return false;
}
// 定义一个指针存储待删除的指定结点
DoubleLList_t *dest = Head;
// 遍历链表，找到待删除接结点
while (dest->next)
{
dest = dest->next;
if (Destval == dest->data)
{
break;
}
}
if (NULL == dest)
{
return false;
}
// 链表为非空则删除结点
dest->prev->next = dest->next;
dest->next->prev = dest->prev;
dest->prev = NULL;
dest->next = NULL;
free(dest);
return true;
}
int main(int argc, char const *argv[])
{
DoubleLList_t *Head = DoubleLList_Create();
return 0;
}