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- 定义
- 1.删除
- 2.插入
- 3.建立
- 4.查找
- 总结
定义
链表是通过一组任意的存储单元来存储线性表中的数据元素，每一个结点包含两个域：存放数据元素信息的域称为数据域，存放其后继元素地址的域称为指针域。因此n个元素的线性表通过每个结点的指针域连接成了一个“链条”，称为链表。若此链表的每个结点中包含两个指针域，则被称为双链表。
双链表的结点结构定义如下：
typedef struct node { datatype data; struct node *llink; struct node *rlink; } dlinklist;
像单链表一样，需要一个类似于“头结点”一样的结点（记为rear），其数据域为空，指针域的llink指针指向表头结点，rlink指针指向表尾结点。而表头结点的llink指针指向null，表尾结点的rlink指针指向null。
1.删除
假设结点p是待删除结点，我们只需让p的前一个结点的rlink指针（p->llink->rlink）指向p的后一个结点（p->rlink)，并让p的后一个结点的llink指针（p->rlink->llink）指向p的前一个指针（p->llink），然后释放p所占内存空间，即可完成删除操作。因为这是双链表的删除算法，因此待删除结点在表头或表尾会有略微的区别，但只要抓住核心算法：
p->llink->rlink = p->rlink; p->rlink->llink = p->llink; free(p);
再对表头表尾结点进行特殊处理（改变rear指针的指针域）即可。
双链表删除算法示例如下：
int deletedlinklist(dlinklist *rear, dlinklist *p) /*在双链表删除结点p，成功返回1，否则返回0*/ { dlinklist *q = p->rlink, *s = p->llink;/*q指向p的后继，s指向p的前继*/ if (s!=null && q==null)/*删除的是最后一个结点*/ { rear->rlink = p->llink; p->llink->rlink = p->rlink; free(p); return 1; } if (s==null && q!=null)/*删除的是第一个结点*/ { rear->llink = p->rlink; p->rlink->llink = p->llink; free(p); return 1; } if (s==null & q==null)/*双链表只有一个结点*/ { rear->rlink = rear->llink = null; free(p); return 1; } if (s!=null && q!=null) { p->llink->rlink = p->rlink; p->rlink->llink = p->llink; free(p); return 1; } return 0; }
2.插入
假设要把结点q插入到结点p与p的后一个结点之间，需要①先令q的llink指针（q->llink）和rlink指针（q->rlink）分别指向p和p的后一个结点（p->rlink），②再令p的后一个结点的llink指针（p->rlink->llink）指向q，③p的rlink指针（p->rlink）指向q。稍加分析可知，若①②③三个步骤顺序错误，则无法完成插入。用代码表示就是：
q->llink = p; q->rlink = p->rlink; p->rlink->llink = q; p->rlink = q;
同样地，若要在表头或表尾插入元素，则紧抓住核心算法稍作改变，并改变rear的指针域即可。
双链表插入算法示例如下：
int insert(dlinklist *rear, dlinklist *p, datatype x) { dlinklist *q = (dlinklist *)malloc(sizeof(dlinklist)); if (q == null) return 0; q->data = x;/*数据域赋值*/ if (p->rlink == null)/*在表尾插入元素*/ { rear->rlink = q; q->llink = p; q->rlink = p->rlink; p->rlink = q; return 1; } if (p == rear)/*若p为rear，认为在表头插入元素*/ { q->llink = rear->llink->llink; q->rlink = rear->llink; rear->llink->llink = q; rear->llink = q; return 1; } q->llink = p; q->rlink = p->rlink; p->rlink->llink = q; p->rlink = q; return 1; }
3.建立
利用前面所讲在表尾插入元素的办法，我们可以每建立一个新结点就将其插入到表尾。当刚开始建立双链表时，让rear的llink指针（rear->llink）指向表头结点，并让表头结点指向null；当建立结束时，让rear的rlink指针（rear->rlink）指向最后一个结点，即可完成双链表的建立。
dlinklist *createdlinklist(){ dlinklist *rear, *p, *q; rear = (dlinklist *)malloc(sizeof(dlinklist)); p = (dlinklist *)malloc(sizeof(dlinklist)); if (rear==null || p==null) { free(rear); free(p); return null; } datatype x; scanf(&x); p->data = x; rear->llink = p; p->llink = null; p->rlink = null; scanf(&x); while (x != flag)/*flag为建立结束的标志*/ { q = (dlinklist *)malloc(sizeof(dlinklist)); if (q == null) { dlinklist *pr; p = rear->llink; while (p != null) { pr = p->rlink; free(p); p = pr; } free(rear); return null; } q->data = x; q->llink = p; q->rlink = null; p->rlink = q; scanf(&x); } rear->rlink = q; return rear;}dlinklist *createdlinklist() { dlinklist *rear, *p, *q; rear = (dlinklist *)malloc(sizeof(dlinklist)); p = (dlinklist *)malloc(sizeof(dlinklist)); if (rear==null || p==null) { free(rear); free(p); return null; } datatype x; scanf(&x); p->data = x; rear->llink = p; p->llink = null; p->rlink = null; scanf(&x); while (x != flag)/*flag为建立结束的标志*/ { q = (dlinklist *)malloc(sizeof(dlinklist)); if (q == null) { dlinklist *pr; p = rear->llink; while (p != null) { pr = p->rlink; free(p); p = pr; } free(rear); return null; } q->data = x; q->llink = p; q->rlink = null; p->rlink = q; scanf(&x); } rear->rlink = q; return rear; }
4.查找
相对于单链表，双链表的优势是可以实现双向的查找。假设让指针p和指针q分别从表头和表尾向中间遍历双链表的每一个结点，当p==q或p->llink==q时认为已遍历结束。
dlinklist *searchdlinklist(dlinklist *rear, datatype x) { dlinklist *p = rear->llink, *q = rear->rlink; while (p->data!=x && q->data!=x) { p = p->rlink; q = q->llink; if (p==q || p->llink==q) break; } if (p->data == x) return p; else if (q->data == x) return q; else return null; }
总结
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