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

[cpp]  view plain copy

1. typedef struct _DOUBLE_LINK_NODE  
2. {  
3.     int data;  
4.     struct _DOUBLE_LINK_NODE* prev;  
5.     struct _DOUBLE_LINK_NODE* next;  
6. }DOUBLE_LINK_NODE;  

     （2）创建双向链表节点

[cpp]  view plain copy

1. DOUBLE_LINK_NODE* create_double_link_node(int value)  
2. {  
3.     DOUBLE_LINK_NODE* pDLinkNode = NULL;  
4.     pDLinkNode = (DOUBLE_LINK_NODE*)malloc(sizeof(DOUBLE_LINK_NODE));  
5.     assert(NULL != pDLinkNode);  
6.   
7.     memset(pDLinkNode, 0, sizeof(DOUBLE_LINK_NODE));  
8.     pDLinkNode->data = value;  
9.     return pDLinkNode;  
10. }  

     （3）删除双向链表

[cpp]  view plain copy

1. void delete_all_double_link_node(DOUBLE_LINK_NODE** pDLinkNode)  
2. {  
3.     DOUBLE_LINK_NODE* pNode;  
4.     if(NULL == *pDLinkNode)  
5.         return ;  
6.   
7.     pNode = *pDLinkNode;  
8.     *pDLinkNode = pNode->next;  
9.     free(pNode);  
10.     delete_all_double_link_node(pDLinkNode);  
11. }  

     （4）在双向链表中查找数据

[cpp]  view plain copy

1. DOUBLE_LINK_NODE* find_data_in_double_link(const DOUBLE_LINK_NODE* pDLinkNode, int data)  
2. {  
3.     DOUBLE_LINK_NODE* pNode = NULL;  
4.     if(NULL == pDLinkNode)  
5.         return NULL;  
6.   
7.     pNode = (DOUBLE_LINK_NODE*)pDLinkNode;  
8.     while(NULL != pNode){  
9.         if(data == pNode->data)  
10.             return pNode;  
11.         pNode = pNode ->next;  
12.     }  
13.       
14.     return NULL;  
15. }  

     （5）双向链表中插入数据

[cpp]  view plain copy

1. STATUS insert_data_into_double_link(DOUBLE_LINK_NODE** ppDLinkNode, int data)  
2. {  
3.     DOUBLE_LINK_NODE* pNode;  
4.     DOUBLE_LINK_NODE* pIndex;  
5.   
6.     if(NULL == ppDLinkNode)  
7.         return FALSE;  
8.   
9.     if(NULL == *ppDLinkNode){  
10.         pNode = create_double_link_node(data);  
11.         assert(NULL != pNode);  
12.         *ppDLinkNode = pNode;  
13.         (*ppDLinkNode)->prev = (*ppDLinkNode)->next = NULL;  
14.         return TRUE;  
15.     }  
16.   
17.     if(NULL != find_data_in_double_link(*ppDLinkNode, data))  
18.         return FALSE;  
19.   
20.     pNode = create_double_link_node(data);  
21.     assert(NULL != pNode);  
22.   
23.     pIndex = *ppDLinkNode;  
24.     while(NULL != pIndex->next)  
25.         pIndex = pIndex->next;  
26.   
27.     pNode->prev = pIndex;  
28.     pNode->next = pIndex->next;  
29.     pIndex->next = pNode;  
30.     return TRUE;  
31. }  

     （6）双向链表中删除数据

[cpp]  view plain copy

1. STATUS delete_data_from_double_link(DOUBLE_LINK_NODE** ppDLinkNode, int data)  
2. {  
3.     DOUBLE_LINK_NODE* pNode;  
4.     if(NULL == ppDLinkNode || NULL == *ppDLinkNode)  
5.         return FALSE;  
6.   
7.     pNode = find_data_in_double_link(*ppDLinkNode, data);  
8.     if(NULL == pNode)  
9.         return FALSE;  
10.   
11.     if(pNode == *ppDLinkNode){  
12.         if(NULL == (*ppDLinkNode)->next){  
13.             *ppDLinkNode = NULL;  
14.         }else{  
15.             *ppDLinkNode = pNode->next;  
16.             (*ppDLinkNode)->prev = NULL;  
17.         }  
18.   
19.     }else{  
20.         if(pNode->next)  
21.             pNode->next->prev = pNode->prev;  
22.         pNode->prev->next = pNode->next;  
23.     }  
24.   
25.     free(pNode);  
26.     return TRUE;  
27. }  

     （7）统计双向链表中数据的个数

[cpp]  view plain copy

1. int count_number_in_double_link(const DOUBLE_LINK_NODE* pDLinkNode)  
2. {  
3.     int count = 0;  
4.     DOUBLE_LINK_NODE* pNode = (DOUBLE_LINK_NODE*)pDLinkNode;  
5.   
6.     while(NULL != pNode){  
7.         count ++;  
8.         pNode = pNode->next;  
9.     }  
10.     return count;  
11. }  

     （8）打印双向链表中数据

[cpp]  view plain copy

1. void print_double_link_node(const DOUBLE_LINK_NODE* pDLinkNode)  
2. {  
3.     DOUBLE_LINK_NODE* pNode = (DOUBLE_LINK_NODE*)pDLinkNode;  
4.   
5.     while(NULL != pNode){  
6.         printf("%d\n", pNode->data);  
7.         pNode = pNode ->next;  
8.     }  
9. }  

    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？