循环双向链表-C语言实现
2024-09-01 19:49:03
直接贴出完整代码，每个函数的功能及部分代码的解释都在注释中，代码亲测可行
/*
2018.8.15
注意三点：
1.不要将循环写成if //很尴尬，主要是我犯了这个错误，找了半天还没找出来，第二天看的时候才发现，非常的尴尬
2.循环链表的判空操作是 p->rear != *L
3.p = *L，循环体中用p->rear做条件 这种写法便于对当前结点的前一结点操作，插入、删除、修改操作使用这种形式
p = *L->rear，循环体中用p做条件 这种写法便于对当前结点操作，查找、遍历使用这种形式
4.双向链表在插入与删除时，要处理好前驱指针和后继指针，切不可遗忘。尤其是插入时，要将新点之后的结点的前驱指向新结点，这里容易被忽略
*/ #include <stdio.h>
#include<malloc.h>
#include<stdlib.h>
#include<time.h>
typedef int ElemType; //元素类型
typedef int Status; //返回类型
#define OK 1; //函数运行成功返回值
#define ERROR 0; //函数运行失败返回值 typedef struct Node
{
struct Node *pront; //指向前一结点的指针
ElemType date; //结点元素
struct Node *rear; //指向后一结点的指针
}Node; typedef struct Node *LoopList; //创建链表 /*
循环双向链表的插入操作
*/
Status LoopInsert(LoopList *L, int i, ElemType e)
{
int j = ; //计数器，记录当前位置
LoopList r = *L; //指向L //此种写法便于对当前结点的上一结点进行操作
LoopList s; //用于创建新结点
// while(r->rear && j < i) //判非空 判位置索引合理 //循环链表的判断非空不是这样的 2018.8.15
while(r->rear != *L && j < i)
{
r = r->rear; //指针后移
j++; //计数器加1
}
if(r->rear == *L || j > i) //判空 判位置索引不合理
return ERROR;
s = (LoopList)malloc(sizeof(Node)); //开辟新结点s
s->date = e; //为s的数据域赋值
r->rear->pront = s; //使插入结点后的下一结点的前驱指向s
s->rear = r->rear; //使s的后继结点等于r的后继结点
s->pront = r; //使s的前驱结点等于r
r->rear = s; //使r得后继结点等于s
return OK;
} /*
循环双向链表的删除操作
*/
Status DelList(LoopList *L, int i, ElemType *e)
{
int j = ; //记录当前位置
LoopList r = *L; //指向链表
LoopList s; //用于释放要删除的结点
while(r->rear != *L && j < i) //判非空 判索引位置有效
{
r = r->rear; //指针后移
j++; //计数器加1
}
if(r->rear == *L || j > i) //判空 判索引位置无效
return ERROR;
s = r->rear; //使s指向r
*e = s->date; //将要删除的结点数据赋值给e
r->rear = s->rear; //使r的后继结点等于r的后继结点
s->rear->pront = r; //使s的后继的前驱结点等于r
free(s); //释放s结点
return OK;
} /*
循环双链表的修改操作
*/
Status UpdateList(LoopList *L, int i, ElemType e)
{
int j = ; //记录当前位置
LoopList r = (*L)->rear; //指向第一个结点 //此种写法便于岁当前结点操作
while(r != *L && j < i) //判非空 判位置索引有效
{
r = r->rear; //指针后移
j++; //计数器加1
}
if(r == *L || j > i) //判空 判位置索引无效
return ERROR;
r->date = e; //使r的数据域等于 e
return OK;
} /*
循环双链表的查找
*/
Status GetElem(LoopList L, int i, ElemType *e)
{
int j = ; //计数器
LoopList r = L->rear; //指向第一个结点
while(r != L && j < i) //判非空 判位置索引有效
{
r = r->rear; //指针后移
j++; //计数器加1
}
if(r == L || j > i) //判空 判位置索引无效
return ERROR;
*e = r->date; //将r的数据域内容赋值给e
return OK;
} /*
循环双链表的正序遍历
*/
void PrintList1(LoopList L)
{
int j = ;
LoopList r = L->rear; //指向L第一个结点
if(r == L) //判空
printf("表空\n");
while(r != L) //判非空
{
printf("第%d个结点的数据是%d\n",j,r->date);
r = r->rear;
j++;
}
printf("\n");
} /*
循环双链表的倒序遍历
*/
void PrintList2(LoopList L)
{
int j = ;
LoopList r = L->pront; //指向L倒数第一个结点
if(r == L) //判空
printf("表空\n");
while(r != L) //判非空
{
printf("倒数第%d个结点的数据是%d\n",j,r->date);
r = r->pront;
j++;
}
printf("\n");
} /*
循环双链表的创建
*/
Status CreatList(LoopList *L, int n)
{
int i; //计数器
(*L) = (LoopList)malloc(sizeof(Node)); //创建头结点
LoopList s,q; //s用于开辟新结点,q指向表尾
srand(time()); //初始化随机数种子
q = *L; //指向表尾结点
for(i = ; i < n; i++)
{
s = (LoopList)malloc(sizeof(Node)); //开辟新结点
s->date = rand() % + ; //为新结点赋值
q->rear = s; //让表尾结点的后继结点指向新结点
s->pront = q; //让新结点的前驱结点指向q
q = s; //表尾结点指针后移
}
q->rear = *L; //使表尾结点的后继指针指向头结点
(*L)->pront = q; //头指针的前驱结点指向表尾结点
return OK;
} void main()
{
LoopList L = NULL; //创建链表L
int i, e; //i为元素位置，e为元素内容 while(true)
{
printf("请选择对线性链表的操作：\n");
printf("1.创建\n");
printf("2.插入\n");
printf("3.删除\n");
printf("4.查找\n");
printf("5.修改\n");
printf("6.正序输出\n");
printf("7.倒序输出\n");
printf("8.退出\n");
int a;
scanf("%d", &a);
switch(a)
{
case :
printf("请输入需要创建元素的个数：");
scanf("%d", &i);
if(CreatList(&L, i))
printf("创建成功\n");
else
printf("创建失败\n");
break;
case :
printf("请输入需要插入的位置：");
scanf("%d", &i);
printf("请输入需要插入的元素：");
scanf("%d", &e);
if(LoopInsert(&L, i, e))
printf("插入成功\n");
else
printf("插入失败\n");
break;
case :
printf("请输入需要删除的位置：");
scanf("%d", &i);
if(DelList(&L, i, &e))
printf("删除成功\n");
else
printf("删除失败\n");
break;
case :
printf("请输入需要查找的位置：");
scanf("%d", &i);
GetElem(L, i, &e);
printf("第%d个元素为%d\n",i,e);
break;
case :
printf("请输入需要修改的位置：");
scanf("%d", &i);
printf("请输入新的的元素：");
scanf("%d", &e);
if(UpdateList(&L, i, e))
printf("修改成功\n");
else
printf("修改失败\n");
break;
case :
if(L == NULL)
{
printf("表还未创建\n");
break;
}
PrintList1(L);
break;
case :
if(L == NULL)
{
printf("表还未创建\n");
break;
}
PrintList2(L);
break;
case :
return;
default:
printf("选择错误\n");
break;
}
}
}
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