数据结构——基本数据结构之链表

双向循环链表
双向链表也叫双链表，是链表的一种，它的每个数据结点中都有两个指针，分别指向直接后继和直接前驱。所以，从双向链表中的任意一个结点开始，都可以很方便地访问它的前驱结点和后继结点。一般我们都构造双向循环链表。 

DuLinkListMain.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "linklist.h"

/**//*简单测试程序*/
int main(int argc, char **argv)
...{
    ElemType elem;
    LinkList pDuList;

    InitList(&pDuList);

    ListInsert(&pDuList, 1, 2);

    printf("%d %d ", pDuList->data, pDuList->next->data);

    ListDelete(&pDuList, 1, &elem);
    printf("The delete element is %d ", elem);

    DestroyList(&pDuList);

    return 0;
}

linklist.h

#ifndef _LINKLIST_H
#define _LINKLIST_H

typedef int ElemType;
typedef struct DuLinkNode...{
    ElemType data;
    struct DuLinkNode *prior;
    struct DuLinkNode *next;
}LNode, *LinkList;

int InitList(LinkList *head);
int DestroyList(LinkList *head);
int ListInsert(LinkList *head, int i, ElemType e);
int ListDelete(LinkList *head, int i, ElemType *e);
int ListSearch(LinkList head, ElemType e);
int GetElem(LinkList head, int i, ElemType *e);

#endif

linklist.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include "linklist.h"

/**//*产生头结点为head的空双向链表*/
int InitList(LinkList *head)
...{
    *head = (LinkList)malloc(sizeof(LNode));
    if(!(*head))
        return 0;
    (*head)->next = *head;
    (*head)->prior = *head;
    (*head)->data = 0;        /**//*链表长度*/

    return 1;
}

/**//*操作结果：销毁头结点为head双向链表*/
int DestroyList(LinkList *head)
...{    
    LinkList p, q;

    p = (*head)->next;
    while(p != *head)
    ...{
        q = p->next;
        free(p);
        p = q;
    }
    free(*head);
    *head = NULL;

    return 1;
}

/**//*在头结点为head的双链线性表中第i个位置之前插入元素e，i的合法值为1≤i≤表长+1*/
int ListInsert(LinkList *head, int i, ElemType e)
...{
    int j;
    LinkList p, s;

    j = 1;
    p = (*head)->next;
    while(p && j < i)
    ...{
        p = p->next;
        j++;
    }
    if(!(s = (LinkList)malloc(sizeof(LNode))))
        return 0;
    s->data = e;
    s->prior = p->prior;
    p->prior->next = s;
    s->next = p;
    p->prior = s;

    return 1;
}

/**//*删除带头结点的双链线性表的第i个元素，i的合法值为1≤i≤表长*/
int ListDelete(LinkList *head, int i, ElemType *e)
...{
    int j;
    LinkList p;

    j = 1;
    p = (*head)->next;
    while(p && j < i)
    ...{
        p = p->next;
        j++;
    }
    if(!p || j > i)
        return 0;
    *e = p->data;
    p->prior->next = p->next;
    p->next->prior = p->prior;
    free(p);

    return 1;
}

/**//*带头结点的双链线性表中查找是否含有值为e的节点*/
int ListSearch(LinkList head, ElemType e)
...{
    LinkList p;

    p = head->next;
    while(p != NULL && p->data != e)
    ...{
        p = p->next;
    }
    if(p != NULL)
        return 1;
    else
        return 0;
}

/**//*当第i个元素存在时，其值赋给e并返回1，否则返回0*/
int GetElem(LinkList head, int i, ElemType *e)
...{
    int j;
    LinkList p;

    p = head->next;
    j = 1;
    while(p && j < i)
    ...{
        p = p->next;
        j++;
    }
    if(!p || j > i)
        return 0;
    *e = p->data;

    return 1;
}