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双向循环链表的创建及基本操作

数据结构c语言双向循环链表

双向循环链表在定义上类似于循环单链表,就多了个前指针,以方便于向前查找。在双向链表中需要同时修改两个方向的指针,是单向链表指针的两倍。

完整代码如下:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

typedef struct DuLNode
{
	int data;//结点的数据域 
	struct DuLNode *prior;//结点的后指针域 
	struct DuLNode *next;//结点的前指针域 
}DuLNode,*DuLinkList;//DuLinkList为指向结构体LNode的指针类型

DuLNode* InitDuList()//初始化链表  构建一个空的线性表 
{
	DuLNode* L = (DuLNode*)malloc(sizeof(DuLNode));
	if(L==NULL)//判断申请L结点是否为空 
	{
		printf("ERROR!\n");
		return 0;
	}
	L->data = NULL;//定义头结点
	L->next = L;
	L->prior = L;
}

void Interrupt(void)//创建一个中断函数 
{
	while(1)//用于检测换行符,使函数脱离scanf的连续输出 
		if(getchar()=='\n')
			break;
} 

DuLinkList CreatDuList1(DuLinkList &L)//尾插法创建链表 
{
	int a,b,i;
	DuLNode* p = L;//导入头结点,并创建一个结点s指向头结点 
	printf("请输入表长: "); 
	scanf("%d",&a);//输入要插入的链表长度 
	Interrupt();//中断scanf 
	printf("请输入表数据: ");
	for(i=0;i<a;i++)
	{
		scanf("%d",&b);//输入要链表数据 
		DuLNode* s = (DuLNode*)malloc(sizeof(DuLNode));//创建一个结点
		s->data = b;
		p->next = s;
		s->prior = p;
		s->next = L;
		L->prior = s;
		p = p->next;
	}
	Interrupt();
	return 0;
}
DuLinkList CreatDuList2(DuLinkList &L)//头插法创建链表
{
	int a,b,i;
	DuLNode* p = L;//导入头结点,并创建一个结点s指向头结点 
	printf("请输入表长: "); 
	scanf("%d",&a);//输入要插入的链表长度 
	Interrupt();
	printf("请输入表数据: ");
	for(i=0;i<a;i++)
	{
		scanf("%d",&b);//输入要链表数据 
		DuLNode* s = (DuLNode*)malloc(sizeof(DuLNode));//创建一个结点
		s->data = b;
		L->next = s;
		s->prior = L;
		s->next = p;
		p->prior = s;
		p = s;
	}
	Interrupt();
	return 0;
}
int Length(DuLinkList L)//求链表长度 
{
	int i=0;
	DuLNode* p = L;
	while(1)//建立一个死循环,链表最后一个结点指向L(头结点),以此为判断break循环条件 
	{
		if(p->next == L)
			break;
		p = p->next;
		i++;
	} 
	return i;//返回链表长度 
}

void TraverseDuLNode(DuLinkList L)//遍历链表,并输出链表
{
	DuLNode* p = L;//创建一个结点并指向头结点 
	if(Length(L) == 0)//判断链表是否为空 
	{
		printf("空表\n");
	}
	else
	{
		while(1)//建立一个死循环,链表最后一个结点指向L(头结点),以此为判断break循环条件
		{
			p = p->next;
			printf("%d  ",p->data);
			if(p->next == L)//判断break循环条件
				break; 
		}
		printf("\n");
	}
	
}

int LocateElem(DuLinkList L,int e)//按值查找操作。在表L中查找具有给定关键字值的元素 
{
	DuLNode* p = L;//创建一个结点并指向头结点 
	int i=0; 
	if(Length(L)==0)
	{
		printf("空表无法查询\n");
		return 0;
	}
	else
	{
		bool a = true;//利用bool类型,来判断链表中是否存在要查找的值 
		scanf("%d",&e);//要查找的值 
		Interrupt();
		while(1)//建立一个死循环,链表最后一个结点指向L(头结点),以此为判断break循环条件 
		{
			p = p->next;
			i++;
			if(p->data == e)
			{
				printf("第 %d 位  ",i);
				a = false;
			}
			if(p->next == L)
				break;
		}
		if(a)//链表中没有要查找的值 
			printf("没找到!"); 
		printf("\n");
		return 0;
	}
}
int GetElem(DuLinkList L,int i)//按位查找操作 
{
	if(Length(L) == 0)//判断链表是否为空 
	{
		printf("空表无法查询!\n");
		return 0;
	}
	scanf("%d",&i);//输入要查找第几位 
	Interrupt();
	int j=0;
	DuLNode* p = L;//创建一个结点并指向头结点 
	if(i<1||i>Length(L))//判断输入的i值是否合理
	{
		printf("ERROR!\n");
		return 0;
	}
	else
	{
		for( ;j<i;j++)//利用循环,是p结点指向第i位 
			p = p->next;
		printf("%d\n",p->data);
		return 0;
	}
}
int DuListInsert(DuLinkList &L,int i,int e)//插入操作
{
	int j;
	DuLNode* p = L;//创建一个结点并指向头结点 
	scanf("%d %d",&i,&e);//输入要插入链表的位置,和值  
	Interrupt();                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
	if(i<1||i>Length(L)+1)//判断插入链表的位置是否合理 
	{
		printf("ERROR!");
		return 0;
	}
	else
	{
		DuLNode* s = (DuLNode*)malloc(sizeof(DuLNode));//创建一个新结点 
		s->data = e;
		for(j=1;j<i;j++)//利用循环,是p结点指向第i-1位
			p = p->next;
		p->next->prior = s;
		s->next = p->next;
		p->next = s;
		s->prior = p;
		printf("插入成功\n");
	}
}
int DuListDelete(DuLinkList &L,int i)//删除操作 
{
	int j;
	DuLNode* p = L;//创建一个结点并指向头结点 
	scanf("%d",&i);//输入要删除链表的结点位置 
	Interrupt();
	if(Length(L)==0)//判断要删除的链表是否为空表 
	{
		printf("ERROR!\n");
		return 0;
	}
	if(i<1||i>Length(L))//判断删除的结点位置是否合理 
	{
		printf("ERROR!\n");
		return 0;
	}
	else
	{
		for(j=0;j<i;j++)//利用循环,是p结点指向第i位 
			p = p->next;
		p->prior->next = p->next;
		p->next->prior = p->prior; 
		printf("删除成功\n");
		return 0; 		
	}
}
int main()
{
	int a,b,i=0; 
	char c;
	DuLinkList L;//将L定义为LinkList类型的变量,便于直接引用 
	L = InitDuList();
	printf("输入0为尾插法(其他为头插法):"); 
	scanf("%d",&b);
	Interrupt();//中断scanf 
	if(b==0)
		CreatDuList1(L);//尾插法 
	else
		CreatDuList2(L);//头插法 
	TraverseDuLNode(L);
	printf("操作输入序号选择:\n 1:遍历链表\n 2:链表的按位查找\n 3:删除链表元素\n 4:插入链表元素\n 5:链表的按值查找\n 6:表长\n输入#退出\n");	
	while(1)
	{
		int f = 0;
		printf("请选择:"); 
		scanf("%c",&c);
		Interrupt();//中断scanf 
		switch(c)
		{
			case '1': printf("遍历并输出链表: ");TraverseDuLNode(L); break;
			case '2': printf("链表的按位查找(取值位置): ");GetElem(L,a); break;
			case '3': printf("删除并返回要删除的元素(删除的位置): ");DuListDelete(L,a); break;
			case '4': printf("插入元素(位置 插入的元素): ");DuListInsert(L,a,a); break;
			case '5': printf("链表的按值查找(输入要查找的元素): ");LocateElem(L,a); break;
			case '6': a = Length(L);printf("链表长为: %d\n",a); break;
			case '#': f = 1; break;
			default: printf("ERROR\n");
		}
		if (f == 1) 
		{
			printf("已正常退出!\n");
			break;
		}
	}
	free(L); 
	return 0;
} 
           

(完)

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