手搓带头双向循环链表(C语言)

2024-04-28 20:20

本文主要是介绍手搓带头双向循环链表(C语言),希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

目录

List.h

List.c

ListTest.c

测试示例

带头双向循环链表优劣分析


List.h

#pragma once#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <assert.h>typedef int LTDataType;typedef struct ListNode
{struct ListNode* prev;struct ListNode* next;LTDataType data;
}ListNode;//创建节点
ListNode* BuyListNode(LTDataType x);
//初始化
ListNode* ListInit();
//打印链表
void ListPrint(ListNode* phead);
//尾插
void ListPushBack(ListNode* phead, LTDataType x);
//尾删
void ListPopBack(ListNode* phead);
//销毁
void ListDistroy(ListNode* phead);
//头插
void ListPushFront(ListNode* phead, LTDataType x);
//头删
void ListPopFront(ListNode* phead);
//查找
ListNode* ListFind(ListNode* phead, LTDataType x);
//在pos位置之前插入
void ListInsert(ListNode* pos, LTDataType x);
//删除pos位置的值
void ListErase(ListNode* pos);

List.c

#include "List.h"//创建节点
ListNode* BuyListNode(LTDataType x)
{ListNode* node = (ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));//申请空间失败if (node == NULL){perror("BuyListNode");exit(-1);}node->data = x;node->prev = NULL;node->next = NULL;return node;
}//初始化
ListNode* ListInit()
{ListNode* phead = BuyListNode(-1);phead->prev = phead;phead->next = phead;return phead;
}//打印链表
void ListPrint(ListNode* phead)
{assert(phead);ListNode* cur = phead->next;printf("phead<=>");while (cur != phead){printf("%d<=>", cur->data);cur = cur->next;}printf("\n");
}//尾插
void ListPushBack(ListNode* phead, LTDataType x)
{assert(phead);ListNode* tail = phead->prev;ListNode* newnode = BuyListNode(x);tail->next = newnode;newnode->prev = tail;newnode->next = phead;phead->prev = newnode;
}//尾删
void ListPopBack(ListNode* phead)
{assert(phead);assert(phead->prev != phead);ListNode* tailPrev = phead->prev->prev;free(phead->prev);tailPrev->next = phead;phead->prev = tailPrev;
}//销毁
void ListDistroy(ListNode* phead)
{assert(phead);ListNode* cur = phead->next;ListNode* tmp = cur;while (cur != phead){cur = cur->next;free(tmp);tmp = cur;}phead->prev = phead;phead->next = phead;
}//头插
void ListPushFront(ListNode* phead, LTDataType x)
{assert(phead);ListNode* first = phead->next;ListNode* newnode = BuyListNode(x);newnode->next = first;first->prev = newnode;newnode->prev = phead;phead->next = newnode;
}//头删
void ListPopFront(ListNode* phead)
{assert(phead);assert(phead->next != phead);ListNode* first = phead->next;ListNode* second = first->next;free(first);second->prev = phead;phead->next = second;
}//查找
ListNode* ListFind(ListNode* phead, LTDataType x)
{assert(phead);ListNode* cur = phead->next;while (cur != phead){if (cur->data == x)return cur;cur = cur->next;}return NULL;
}//在pos位置之前插入
void ListInsert(ListNode* pos, LTDataType x)
{assert(pos);ListNode* posPrev = pos->prev;ListNode* newnode = BuyListNode(x);posPrev->next = newnode;newnode->prev = posPrev;newnode->next = pos;pos->prev = newnode;
}//删除pos位置的值
void ListErase(ListNode* pos)
{assert(pos);ListNode* posPrev = pos->prev;ListNode* posNext = pos->next;free(pos);posPrev->next = posNext;posNext->prev = posPrev;
}

头插尾插复用:

//在pos位置之前插入
void ListInsert(ListNode* pos, LTDataType x)
{assert(pos);ListNode* posPrev = pos->prev;ListNode* newnode = BuyListNode(x);posPrev->next = newnode;newnode->prev = posPrev;newnode->next = pos;pos->prev = newnode;
}//头插
void ListPushFront(ListNode* phead, LTDataType x)
{ListInsert(phead->next, x);
}//尾插
void ListPushBack(ListNode* phead, LTDataType x)
{ListInsert(phead, x);
}

 头删尾删复用:

//删除pos位置的值
void ListErase(ListNode* pos)
{assert(pos);ListNode* posPrev = pos->prev;ListNode* posNext = pos->next;free(pos);posPrev->next = posNext;posNext->prev = posPrev;
}//头删
void ListPopFront(ListNode* phead)
{assert(phead->next != phead);ListErase(phead->next);
}//尾删
void ListPopBack(ListNode* phead)
{assert(phead->prev != phead);ListErase(phead->prev);}

ListTest.c

#include "List.h"void test1()
{ListNode* phead = NULL;//初始化phead = ListInit();ListPrint(phead);//测试尾插ListPushBack(phead, 1);ListPushBack(phead, 2);ListPushBack(phead, 3);ListPushBack(phead, 4);ListPushBack(phead, 5);ListPrint(phead);//测试尾删ListPopBack(phead);ListPrint(phead);ListPopBack(phead);ListPrint(phead);ListPopBack(phead);ListPrint(phead);ListPopBack(phead);ListPrint(phead);ListPopBack(phead);ListPrint(phead);/*ListPopBack(phead);ListPrint(phead);*/ListDistroy(phead);
}void test2()
{ListNode* phead = NULL;//初始化phead = ListInit();ListPrint(phead);//测试头插ListPushFront(phead, 1);ListPushFront(phead, 2);ListPushFront(phead, 3);ListPushFront(phead, 4);ListPushFront(phead, 5);ListPrint(phead);//测试头删ListPopFront(phead);ListPrint(phead);ListPopFront(phead);ListPrint(phead);ListPopFront(phead);ListPrint(phead);ListPopFront(phead);ListPrint(phead);ListPopFront(phead);ListPrint(phead);/*ListPopFront(phead);ListPrint(phead);*/ListDistroy(phead);
}
void test3()
{ListNode* phead = NULL;//初始化phead = ListInit();ListPrint(phead);//测试在pos位置之前插入ListInsert(phead, 1);ListInsert(phead, 2);ListInsert(phead, 3);ListInsert(phead, 4);ListInsert(phead, 5);ListPrint(phead);ListInsert(phead->next, 6);ListInsert(phead->next, 7);ListInsert(phead->next, 8);ListInsert(phead->next, 9);ListInsert(phead->next, 10);ListPrint(phead);//测试删除pos位置的值ListNode* pos = ListFind(phead, 1);ListErase(pos);ListPrint(phead);pos = ListFind(phead, 5);ListErase(pos);ListPrint(phead);pos = ListFind(phead, 10);ListErase(pos);ListPrint(phead);ListDistroy(phead);
}
int main()
{//测试尾插尾删//test1();//测试头插头删//test2();//测试在pos位置插入删除test3();return 0;
}

测试示例

尾插尾删:

头插头删:

在pos位置插入删除:

带头双向循环链表优劣分析

不同点顺序表链表
存储空间上物理上一定连续逻辑上连续,但物理上不一定连续
随机访问支持O(1)不支持:O(N)
任意位置插入或者删除元素可能需要搬移元素,效率低O(N)只需修改指针指向
插入动态顺序表,空间不够时需要扩容没有容量的概念
应用场景元素高效存储+频繁访问任意位置插入和删除频繁
缓存利用率

这篇关于手搓带头双向循环链表(C语言)的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/944174

相关文章

Spring 依赖注入与循环依赖总结

《Spring依赖注入与循环依赖总结》这篇文章给大家介绍Spring依赖注入与循环依赖总结篇,本文通过实例代码给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作具有一定的参考借鉴价值,需要的朋友参考下吧... 目录1. Spring 三级缓存解决循环依赖1. 创建UserService原始对象2. 将原始对象包装成工

GO语言短变量声明的实现示例

《GO语言短变量声明的实现示例》在Go语言中,短变量声明是一种简洁的变量声明方式,使用:=运算符,可以自动推断变量类型,下面就来具体介绍一下如何使用,感兴趣的可以了解一下... 目录基本语法功能特点与var的区别适用场景注意事项基本语法variableName := value功能特点1、自动类型推

GO语言中函数命名返回值的使用

《GO语言中函数命名返回值的使用》在Go语言中,函数可以为其返回值指定名称,这被称为命名返回值或命名返回参数,这种特性可以使代码更清晰,特别是在返回多个值时,感兴趣的可以了解一下... 目录基本语法函数命名返回特点代码示例命名特点基本语法func functionName(parameters) (nam

Go语言连接MySQL数据库执行基本的增删改查

《Go语言连接MySQL数据库执行基本的增删改查》在后端开发中,MySQL是最常用的关系型数据库之一,本文主要为大家详细介绍了如何使用Go连接MySQL数据库并执行基本的增删改查吧... 目录Go语言连接mysql数据库准备工作安装 MySQL 驱动代码实现运行结果注意事项Go语言执行基本的增删改查准备工作

Go语言使用Gin处理路由参数和查询参数

《Go语言使用Gin处理路由参数和查询参数》在WebAPI开发中,处理路由参数(PathParameter)和查询参数(QueryParameter)是非常常见的需求,下面我们就来看看Go语言... 目录一、路由参数 vs 查询参数二、Gin 获取路由参数和查询参数三、示例代码四、运行与测试1. 测试编程路

Java集合中的链表与结构详解

《Java集合中的链表与结构详解》链表是一种物理存储结构上非连续的存储结构,数据元素的逻辑顺序的通过链表中的引用链接次序实现,文章对比ArrayList与LinkedList的结构差异,详细讲解了链表... 目录一、链表概念与结构二、当向单链表的实现2.1 准备工作2.2 初始化链表2.3 打印数据、链表长

Go语言使用net/http构建一个RESTful API的示例代码

《Go语言使用net/http构建一个RESTfulAPI的示例代码》Go的标准库net/http提供了构建Web服务所需的强大功能,虽然众多第三方框架(如Gin、Echo)已经封装了很多功能,但... 目录引言一、什么是 RESTful API?二、实战目标:用户信息管理 API三、代码实现1. 用户数据

Go语言网络故障诊断与调试技巧

《Go语言网络故障诊断与调试技巧》在分布式系统和微服务架构的浪潮中,网络编程成为系统性能和可靠性的核心支柱,从高并发的API服务到实时通信应用,网络的稳定性直接影响用户体验,本文面向熟悉Go基本语法和... 目录1. 引言2. Go 语言网络编程的优势与特色2.1 简洁高效的标准库2.2 强大的并发模型2.

Go语言使用sync.Mutex实现资源加锁

《Go语言使用sync.Mutex实现资源加锁》数据共享是一把双刃剑,Go语言为我们提供了sync.Mutex,一种最基础也是最常用的加锁方式,用于保证在任意时刻只有一个goroutine能访问共享... 目录一、什么是 Mutex二、为什么需要加锁三、实战案例:并发安全的计数器1. 未加锁示例(存在竞态)

C语言自定义类型之联合和枚举解读

《C语言自定义类型之联合和枚举解读》联合体共享内存,大小由最大成员决定,遵循对齐规则;枚举类型列举可能值,提升可读性和类型安全性,两者在C语言中用于优化内存和程序效率... 目录一、联合体1.1 联合体类型的声明1.2 联合体的特点1.2.1 特点11.2.2 特点21.2.3 特点31.3 联合体的大小1