手撕数据结构之双向链表

最新推荐文章于 2024-10-10 17:56:31 发布
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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

od面试手撕代码：实现双向链表
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在指定索引插入：遍历链表，找到指定索引位置的节点，将新节点插入到该位置。以上是实现双向链表的基本思路，通过合理的数据结构和算法实现，可以高效地对链表进行插入和删除操作。根据值删除：遍历链表，找到第一个值与给定值相等的节点，将该节点从链表中删除。显示操作：提供一个方法用于显示链表中的所有节点的数据，以便验证插入和删除操作是否正确。在头部插入：如果要在链表的头部插入节点，只需创建一个新节点，将其。类，表示链表中的节点。指向新节点，并将新节点设置为头节点即可。根据值删除链表中的节点。在链表头部插入新节点。
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06-28 374
在指定索引插入：遍历链表，找到指定索引位置的节点，将新节点插入到该位置。以上是实现双向链表的基本思路，通过合理的数据结构和算法实现，可以高效地对链表进行插入和删除操作。根据值删除：遍历链表，找到第一个值与给定值相等的节点，将该节点从链表中删除。显示操作：提供一个方法用于显示链表中的所有节点的数据，以便验证插入和删除操作是否正确。在头部插入：如果要在链表的头部插入节点，只需创建一个新节点，将其。类，表示链表中的节点。指向新节点，并将新节点设置为头节点即可。插入：指定索引插入，删除：根据值删除。
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微电网优化技术及其算法研究：从Yalmip+Cplex到粒子群与遗传算法的应用 指南
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内容概要：本文详细探讨了微电网优化技术及其相关算法的研究，涵盖多种优化方法和技术手段。主要内容包括：（1）使用Yalmip+Cplex进行微电网优化建模，涉及光伏、风电、蓄电池和电网的协调配置；（2）采用粒子群算法优化微电网及综合能源系统，通过群体智能算法优化能源分配；（3）介绍多目标算法优化综合能源系统，以及遗传算法在光伏出力预测和风光负荷典型场景生成中的应用；（4）讨论拉丁超立方抽样方法在生成代表性场景中的作用。每种方法均配有详细的代码分析，帮助读者深入理解其实现细节。 适合人群：对微电网优化技术和算法感兴趣的科研人员、工程师及相关领域的学生。 使用场景及目标：适用于希望深入了解微电网优化技术及其实际应用的人士，旨在提供理论与实践相结合的学习材料，帮助读者掌握不同优化算法的具体实现方式。 其他说明：本文不仅介绍了各种优化算法的基本原理，还提供了相应的代码实例，便于读者动手实践并加深理解。
基于arduino uno r3主控的环境监测系统设计
07-24
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内容概要：本文介绍了一款基于MATLAB的语音识别系统，主要功能是识别数字0到9。该系统采用图形用户界面（GUI），方便用户操作，并配有详尽的代码注释和开发报告。文中详细描述了系统的各个组成部分，包括音频采集、信号处理、特征提取、模型训练和预测等关键环节。此外，还讨论了MATLAB在此项目中的优势及其面临的挑战，如提高识别率和处理背景噪音等问题。最后，通过对各模块的工作原理和技术细节的总结，为未来的研究和发展提供了宝贵的参考资料。 适合人群：对语音识别技术和MATLAB感兴趣的初学者、学生或研究人员。 使用场景及目标：适用于希望深入了解语音识别技术原理的人群，特别是希望通过实际案例掌握MATLAB编程技巧的学习者。目标是在实践中学习如何构建简单的语音识别应用程序。 其他说明：该程序需要MATLAB 2019b及以上版本才能正常运行，建议使用者确保软件环境符合要求。
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西门子S7-1500 PLC及其相关技术在新能源电池组装线上的应用。主要内容涵盖了西门子Sicar标准程序案例，包括与西门子工控机、WinCC Runtime的结合，以及多种编程语言（如SCL、GRAPH）的应用。文中还探讨了西门子PLC S7-1500与KUKA机器人的TCP/IP通讯、六轴伺服电机控制、Modbus通讯、PN通讯控制西门子V90伺服电机、巴鲁夫RFID总线模组通讯等技术细节。此外，文章还提到与MES系统的对接，实现了生产数据的实时反馈和优化。最后，文章强调了这些技术的学习价值和应用前景，特别是对于电气编程者和希望提升自动化水平的企业。 适合人群：电气工程师、自动化技术人员、从事新能源电池生产的研发人员。 使用场景及目标：适用于新能源电池生产线的设计与优化，帮助企业和技术人员掌握先进的自动化控制技术，提高生产效率和产品质量。 其他说明：文中提供的大量学习资料和实际案例有助于读者深入了解并应用于实际项目中。
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### 华为OD模式下的链表手撕代码问题 在华为OD模式的面试中，链表作为经典的数据结构之一，经常被用来考察候选人的基本功以及对复杂场景的理解能力。以下是针对链表相关的常见算法和数据结构问题及其解决方案。 #### 常见链表操作 链表的操作主要包括以下几个方面： - **单向链表反转** 反转一个单向链表是一个经典的题目，在实际应用中有广泛用途。可以通过迭代的方式实现该功能[^1]。 ```python class ListNode: def __init__(self, val=0, next=None): self.val = val self.next = next def reverse_list(head: ListNode) -> ListNode: prev = None current = head while current is not None: next_node = current.next current.next = prev prev = current current = next_node return prev ``` - **查找中间节点** 使用快慢指针的方法可以在一次遍历中找到链表的中间节点[^2]。 ```python def find_middle_node(head: ListNode) -> ListNode: slow = fast = head while fast and fast.next: slow = slow.next fast = fast.next.next return slow ``` - **删除倒数第N个节点** 删除链表中的倒数第 N 个节点通常需要用到双指针技巧来定位目标位置。 ```python def remove_nth_from_end(head: ListNode, n: int) -> ListNode: dummy = ListNode(0) dummy.next = head first = second = dummy for _ in range(n + 1): first = first.next while first: first = first.next second = second.next second.next = second.next.next return dummy.next ``` #### LRU缓存机制与链表的关系 LRU（Least Recently Used）是一种常见的缓存淘汰策略，其实现往往依赖于双向链表和哈希表相结合的设计思路。通过维护一个按访问顺序排列的双向链表，可以快速更新最近使用的元素并移除最久未使用的项。 ```python from collections import OrderedDict class LRUCache: def __init__(self, capacity: int): self.cache = OrderedDict() self.capacity = capacity def get(self, key: int) -> int: if key not in self.cache: return -1 self.cache.move_to_end(key) return self.cache[key] def put(self, key: int, value: int) -> None: if key in self.cache: self.cache.move_to_end(key) self.cache[key] = value if len(self.cache) > self.capacity: self.cache.popitem(last=False) ``` 上述代码展示了如何利用 `OrderedDict` 来模拟 LRU 缓存的行为，其中涉及到了链表的相关概念和技术细节。 ---
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