手撕数据结构之双向链表

1.链表的分类

有三种属性可以组成8(2*2*2)种 

 带头    不带头

单向     双向

循环     不循环

其中最常用的为两种形式:单链表 和 双向链表

 2.双向链表的基本结构

双向链表的全称为(带头双向循环链表),所以要定义出双向链表就得从这三步来入手

1.带头:说明它拥有头结点(也就是有哨兵位)

2.双向:说明他不仅拥有后继指针(这里暂且命名为next)也拥有前置指针(命名为prev)

3.循环:说明链表首位相连,即尾节点指向哨兵位

4.实现:

3.初始化双向链表

双向链表初始化与单链表初始化并不一样

双向链表需要在初始化前定义头结点

4.尾插

1.为尾插数据开辟出一块节点

2.根据位置关系改变其后置指针以及前置指针

3.注意改完后phead->prev会不会改变,最好将其放到最后

5.尾删

1.首先得保证有的删:即assert(phead&&phead->next)

2.记得删完后进行销毁操作

6.头插

1.头插不是在哨兵位前面,而是在哨兵位与第一个节点之间

2.进行节点连接前先定义插入节点的前置和后置指针,这样双向链表的指针关系不会被误改

3.注意改完后phead->next会不会改变,最好将其放到最后

7.头删

8.查找

注意循环结束条件

9.在指定位置之后插入数据

1.pos后必须得有数据:assert (pos&&pos->next);

2.进行节点连接前先定义插入节点的前置和后置指针,这样双向链表的指针关系不会被误改

3.注意改完后phead->next会不会改变,最好将其放到最后

10.删除指定位置数据

代码

List.h

 

List.c

资源下载链接为: https://pan.quark.cn/s/790f7ffa6527 在一维运动场景中,小车从初始位置 x=-100 出发,目标是到达 x=0 的位置,位置坐标 x 作为受控对象,通过增量式 PID 控制算法调节小车的运动状态。 系统采用的位置迭代公式为 x (k)=x (k-1)+v (k-1) dt,其中 dt 为仿真过程中的恒定时间间隔,因此速度 v 成为主要的调节量。通过调节速度参数,实现对小车位置的精确控制,最终生成位置 - 时间曲线的仿真结果。 在参数调节实验中,比例调节系数 Kp 的影响十分显著。从仿真曲线可以清晰观察到,当增大 Kp 值时,系统的响应速度明显加快,小车能够更快地收敛到目标位置,缩短了稳定时间。这表明比例调节在加快系统响应方面发挥着关键作用,适当增大比例系数可有效提升系统的动态性能。 积分调节系数 Ki 的调节则呈现出不同的特性。实验数据显示,当增大 Ki 值时,系统运动过程中的波动幅度明显增大,位置曲线出现更剧烈的震荡。但与此同时,小车位置的变化速率也有所提高,在动态调整过程中能够更快地接近目标值。这说明积分调节虽然会增加系统的波动性,但对加快位置变化过程具有积极作用。 通过一系列参数调试实验,清晰展现了比例系数和积分系数在增量式 PID 控制系统中的不同影响规律,为优化控制效果提供了直观的参考依据。合理匹配 Kp 和 Ki 参数,能够在保证系统稳定性的同时,兼顾响应速度和调节精度,实现小车位置的高效控制。
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