【循环链表】数据结构——单向循环链表和双向循环链表操作&笔记
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循环链表
一、单向循环链表
将单链表的首尾节点相连就形成了单向循环链表。
1、单向循环链表的节点
2、单向循环链表的结构
单向循环链表只有一个节点时:
二、双向循环链表
1、双向循环链表示意图
2、双向循环链表节点设计
struct d_node{
int data; //数据域
struct d_node *next;
struct d_node *prev;
};
3、双向循环链表的一般性结构
1)只有头结点的情况
2)有多个节点的情况
4、双向循环链表头插法插入节点
步骤:
1)p->next = head->next
2)head->next = p;
3)p->next->prev = p;
4)p->prev = head;
若双向循环链表只有一个节点
步骤:
1)head->next = p;
2)p->prev = head;
5、双向循环链表尾插法
步骤:
1)处理前继指针
p->prev = head->prev;
head->prev = p;
2)处理后继指针
p->prev->next = p;
p->next = head;
6、双向循环链表节点的删除
删除指定节点p步骤:
1)从逻辑上在链表中把p节点删除
p->prev->next = p->next;
p->next->prev = p->prev;
2)从物理上删除节点p——free§
若p节点是链表的最后一个节点,那就:p->prev->next = NULL;
示例代码:
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdbool.h>
//0,设计双向循环链表节点
typedef struct d_node{
int data;
struct d_node *prev; //前继指针
struct d_node *next; //后继指针
}D_NODE;
//1,创建双向循环链表
D_NODE *D_Loop_List_Create(void)
{
//1)申请链表头结点堆空间
D_NODE *d_list = (D_NODE *)malloc(sizeof(D_NODE));
if (NULL == d_list)
{
perror("malloc failed");
return NULL;
}
//2)对头结点进行赋值
d_list->prev = d_list;
d_list->next = d_list;
//3)返回头结点地址
return d_list;
}
//2,添加链表节点 -->头插法
bool D_Loop_List_Insert_Head(D_NODE *head, int data)
{
//1,新节点申请堆空间
D_NODE *newnode = (D_NODE *)malloc(sizeof(D_NODE));
if (NULL == newnode)
{
perror("malloc newnode failed");
return false;
}
//2,对新节点进行赋值
newnode->data = data;
newnode->prev = newnode;
newnode->next = newnode;
//3,头插法插入链表
newnode->next = head->next;
head->next = newnode;
newnode->next->prev = newnode;
newnode->prev = head;
return true;
}
//尾插法
bool D_Loop_List_Insert_End(D_NODE *head, int data)
{
//1,新节点申请堆空间
D_NODE *newnode = (D_NODE *)malloc(sizeof(D_NODE));
if (NULL == newnode)
{
perror("malloc newnode failed");
return false;
}
//2,对新节点进行赋值
newnode->data = data;
newnode->prev = newnode;
newnode->next = newnode;
//尾插法插入节点
//1)处理前继指针
newnode->prev = head->prev;
head->prev = newnode;
//2)处理后继指针
newnode->prev->next = newnode;
newnode->next = head;
return true;
}
//3,链表显示
void D_Loop_List_Display(D_NODE *head)
{
D_NODE *p = head->next;
printf("链表数据:");
while( p != head)
{
printf("%d ", p->data);
p = p->next;
}
printf("\n");
}
//4,链表节点查找
bool D_Lool_List_Search(D_NODE *head, int data)
{
int i = 1;
D_NODE *p = head->next;
while(p != head)
{
if (p->data == data)
{
printf("找到这个节点!,节点序号[%d]\n", i);
return true;
}
p = p->next;
i++;
}
printf("链表中没有这个节点!\n");
}
//5,链表节点删除
bool D_Loop_List_Remove(D_NODE *head, int data)
{
int i = 1;
D_NODE *p = head->next;
while(p != head)
{
if (p->data == data)
{
printf("删除这个节点!,节点序号[%d]\n", i);
p->prev->next = p->next;
p->next->prev = p->prev;
free(p);
return true;
}
p = p->next;
i++;
}
printf("链表中没有这个节点!\n");
}
//6,链表的销毁
void D_Lool_List_Destroy(D_NODE *head)
{
int i = 0;
D_NODE *p = head;
while(p->next != head)
{
p = p->next;
free(p->prev);
i++;
}
free(p);
printf("销毁链表成功,一共释放[%d]个节点!\n", i);
}
/*双向循环链表*/
int main(int argc, char const *argv[])
{
int i, num;
D_NODE *dl_list = D_Loop_List_Create();
for(i=0; i<5; i++)
{
scanf("%d", &num);
D_Loop_List_Insert_End(dl_list, num);
D_Loop_List_Display(dl_list);
}
printf("请输入需要查找的数据:");
scanf("%d", &num);
D_Lool_List_Search(dl_list, num);
printf("请输入需要删除的数据:");
scanf("%d", &num);
D_Loop_List_Remove(dl_list, num);
D_Lool_List_Destroy(dl_list);
return 0;
}
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