实现双链表的增删查改

1.双向链表概念

双向链表是一种数据结构，它是单链表的扩展，每个节点除了有指向后继节点的指针之外，还有指向前驱节点的指针。

双向链表的节点有三个部分组成：数据域、指向前驱结点的指针和指向后继结点的指针。

双向链表的构建和单链表类似，可以从头部或尾部插入节点，也可以从头部或尾部删除节点，可以在双向链表中任意节点前或后插入节点，也可以删除任意节点。相比于单链表，双向链表的优点在于能够直接访问前驱节点，这在一些场景下非常方便，但相应地，需要额外的空间存储每个节点的前驱指针。同时，由于需要维护前驱指针，双向链表的插入和删除操作比单链表复杂一些。

2.双向链表的结构

直接看图：

3.双向链表的增删查改

在编写插入时有一个小技巧，我们可以先让新创建的结点的指针先指向链表，然后再去修改链表的头结点和尾结点的指针，这样可以避免在插入新结点过程中造成混乱

修改链表头结点和尾结点的指针指向：

这样新结点就插入成功啦！

头文件：

typedef int LTDataType;
//定义双向链表节点的结构
typedef struct ListNode
{
	LTDataType data;
	struct ListNode* next;
	struct ListNode* prev;
}LTNode;


//声明双向链表中提供的方法

//初始化
void LTInit(LTNode** pphead);
//LTNode* LTInit();
//销毁链表
void LTDesTroy(LTNode* phead);
//打印
void LTPrint(LTNode* phead);

//插入数据之前，链表必须初始化到只有一个头结点的情况
//不改变哨兵位的地址，因此传一级即可
//尾插
void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x);
//头插
void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x);

//尾删
void LTPopBack(LTNode* phead);
//头删
void LTPopFront(LTNode* phead);


//在pos位置之后插入数据
void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x);
//删除pos节点
void LTErase(LTNode* pos);
//查找结点
LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x);

代码实现：

初始化：

void LTInit(LTNode** pphead)
{
	LTNode* node = (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));
	if (node == NULL)
		exit(1);
	node->next = node;
	node->prev = node;
	*pphead = node;
}

销毁链表：

void LTDesTroy(LTNode* phead)
{
	LTNode* node = phead->next;
	while (node != phead)
	{
		LTNode* node1 = node->next;
		free(node);
		node = node1;
	}
	free(phead);
	phead = NULL;
}

打印：

void LTPrint(LTNode* phead)
{
	LTNode* node = phead->next;
	while (node!= phead)
	{
		printf("%d->", node->data);
		node = node->next;
	}
}

尾插尾删：

//尾插
void LTPushBack(LTNode* phead, LTDataType x)
{
	LTNode* node = c_jian(x);
	node->prev = phead->prev;
	node->next = phead;
	phead->prev->next = node;
	phead->prev = node;
}
//尾删
void LTPopBack(LTNode* phead)
{
	LTNode* node = phead->prev;
	phead->prev->prev->next = phead;
	phead->prev = phead->prev->prev;
	free(node);
	node = NULL;
}

头插头删：

//头插
void LTPushFront(LTNode* phead, LTDataType x)
{
	LTNode* node = c_jian(x);
	node->next = phead->next;
	node->prev = phead;
	phead->next->prev = node;
	phead->next = node;
}
//头删
void LTPopFront(LTNode* phead)
{
	LTNode* node = phead->next;
	phead->next->next->prev = phead;
	phead->next = phead->next->next;
	free(node);
	node = NULL;
}

在pos位置之后插入数据：

void LTInsert(LTNode* pos, LTDataType x)
{
	
		LTNode* node = c_jian(x);
		node->next = pos->next;
		node->prev = pos;
		pos->next->prev = node;
		pos->next = node;
	
}

查找结点：

LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDataType x)
{
	LTNode* node = phead->next;
	while (node != phead)
	{
		if (node->data == x)
		{
			return node;
		}
		node = node->next;
	}
	return NULL;
}

删除pos节点：

void LTErase(LTNode* pos)
{
	LTNode* node = pos;
	pos->next->prev = pos->prev;
	pos->prev->next = pos->next;
	free(node);
	node = NULL;
}