C實現通用資料結構 雙向鍊錶

2021-09-23 21:50:02 字數 4368 閱讀 6884

雙向鍊錶也叫雙鏈表，是鍊錶的一種，它的每個資料結點中都有兩個指標，分別 指向直接後繼next和直接前驅prev。所以，從雙向鍊錶中的任意乙個結點開始，都可以很方便地訪問它的前驅結點和後繼結點。為了標識鍊錶的頭和尾，將 第乙個元素的prev指標和最後乙個元素的next指標設定為null

要反向遍歷整個雙向鍊錶，使用prev指標從尾到頭的順序訪問各個元素，因此為每個元素增加了乙個指標的代價，換來的是雙向鍊錶更加靈活的訪問。

1、dlist_init

void dlist_init(dlist *list, void (*destroy)(void *data));
描述：初始化由list指定的雙向鍊錶，該操作應該在其他操作之前進行。當呼叫dlist_destory時，這裡傳入的引數提供了一種釋放動態分配空間的方法

複雜度：o(n)

2、dlist_destroy

void dlist_destroy(dlist *list);
描述：銷毀由list指定的雙向鍊錶，該操作之後其他操作不能進行。除非重新呼叫dlist_init

複雜度：o(n)

3、dlist_ins_next

int dlist_ins_next(dlist *list, dlistelmt *element, const


void *data);
描述：將元素插入到由list指定的雙鏈表中element元素之後，當鍊表為空的時候，element為null，新的元素包含乙個指向data的指標，如果插入成功返回1，否則返回-1

複雜度：o(1)

4、dlist_ins_prev

int dlist_ins_prev(dlist *list, dlistelmt *element, const


void *data);
描述：將元素插入到由list指定的雙鏈表中element元素的前面，當鍊表為空的時候，element為null，新的元素包含乙個指向data的指標，如果插入成功返回0，否則返回-1

複雜度：o(1)

5、dlist_remove

int dlist_remove(dlist *list, dlistelmt *element, void **data);
描述：移除由list指定的雙鏈表中element元素，移除操作成功返回0，否則返回-1

複雜度：o(1)

6、dlist_size

int dlist_size(const dlist *list);
描述：這是乙個巨集，用來計算雙鏈表中元素的個數

複雜度：o(1)

7、dlist_head

dlistelmt *dlist_head(const dlist *list);
描述：這是乙個巨集，用來返回由list指定的雙鏈表的頭結點

複雜度：o(1)

8、dlist_tail

dlistelmt dlist_tail(const dlist *list);
描述：這是乙個巨集，用來返回由list指定的雙鏈表的尾結點

複雜度：o(1)

9、dlist_is_head

int dlist_is_head(const dlistelmt *element);
描述：這是乙個巨集，用來判斷由element元素指定的元素是否為頭結點，如果是返回1，否則返回0

複雜度：o(1)

10、dlist_is_tail

int dlist_is_tail(const dlistelmt *element);
描述：這是乙個巨集，用來判斷由element元素指定的元素是否為尾結點，如果是返回0，否則返回-1

複雜度：o(1)

11、dlist_data

void *dlist_data(const dlistelmt *element);
描述：這是乙個巨集，用來返回由element元素指定的元素的資料域

複雜度：o(1)

12、dlist_next

dlistelemt *dlist_next(const dlistelmt *element);
描述：這是乙個巨集，用來返回由element元素指定的元素的後繼結點，如果是返回0，否則返回-1

複雜度：o(1)

13、dlist_prev

dlistelemt *dlist_prev(const dlistelmt *element);
描述：這是乙個巨集，用來返回由element元素指定的元素的前驅結點，如果是返回0，否則返回-1

複雜度：o(1)

抽象資料型別的標頭檔案（list.h）：

typedef struct dlistelmt_  dlistelmt;


typedef struct dlist_ dlist;


//公共介面


void dlist_init(dlist *list, void (*destroy)(void *data));


void dlist_destroy(dlist *list);


int dlist_ins_next(dlist *list, dlistelmt *element, const


void *data);


int dlist_ins_prev(dlist *list, dlistelmt *element, const


void *data);


int dlist_remove(dlist *list, dlistelmt *element, void **data);


#define dlist_size(list) ((list)->size)


#define dlist_head(list) ((list)->head)


#define dlist_tail(list) ((list)->tail)


#define dlist_is_head(element) ((element)->prev == null ? 1 : 0)


#define dlist_is_tail(element) ((element)->next == null ? 1 : 0)


#define dlist_data(element) ((element)->data)


#define dlist_next(element) ((element)->next)


#define dlist_prev(element) ((element)->prev)


#endif
初始化雙向鍊錶：

void dlist_init(dlist *list, void (*destroy)(void *data))
**雙向鍊錶：

void dlist_destroy(dlist *list) }//


現在沒有操作了,釋放結構體作為預防措施


memset(list, 0, sizeof(dlist));


return;


}
插入新節點作為指定結點的直接後繼結點:

//插入指定元素的後繼


int dlist_ins_next(dlist *list, dlistelmt *element, const


void *data) else 


//調整鍊錶長度


list->size++;


return


0;}
插入新節點作為指定結點的直接前驅結點:

//


插入指定元素的前驅


int dlist_ins_prev(dlist *list, dlistelmt *element, const


void *data) else 


//調整鍊錶長度


list->size++;


return


0;}
刪除指定結點:

//


刪除指定結點


int dlist_remove(dlist *list, dlistelmt *element, void **data) else 


//釋放已經分配的結點


free(element);


//調整表長


list->size--;


return


0;}

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