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

C语言中位操作的实际应用举例

《C语言中位操作的实际应用举例》:本文主要介绍C语言中位操作的实际应用,总结了位操作的使用场景,并指出了需要注意的问题,如可读性、平台依赖性和溢出风险,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋友可以参... 目录1. 嵌入式系统与硬件寄存器操作2. 网络协议解析3. 图像处理与颜色编码4. 高效处理布尔标志集合

Go语言开发实现查询IP信息的MCP服务器

《Go语言开发实现查询IP信息的MCP服务器》随着MCP的快速普及和广泛应用,MCP服务器也层出不穷,本文将详细介绍如何在Go语言中使用go-mcp库来开发一个查询IP信息的MCP... 目录前言mcp-ip-geo 服务器目录结构说明查询 IP 信息功能实现工具实现工具管理查询单个 IP 信息工具的实现服

C 语言中enum枚举的定义和使用小结

《C语言中enum枚举的定义和使用小结》在C语言里,enum(枚举)是一种用户自定义的数据类型,它能够让你创建一组具名的整数常量,下面我会从定义、使用、特性等方面详细介绍enum,感兴趣的朋友一起看... 目录1、引言2、基本定义3、定义枚举变量4、自定义枚举常量的值5、枚举与switch语句结合使用6、枚

C# foreach 循环中获取索引的实现方式

《C#foreach循环中获取索引的实现方式》:本文主要介绍C#foreach循环中获取索引的实现方式,本文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... 目录一、手动维护索引变量二、LINQ Select + 元组解构三、扩展方法封装索引四、使用 for 循环替代

Spring Boot循环依赖原理、解决方案与最佳实践(全解析)

《SpringBoot循环依赖原理、解决方案与最佳实践(全解析)》循环依赖指两个或多个Bean相互直接或间接引用,形成闭环依赖关系,:本文主要介绍SpringBoot循环依赖原理、解决方案与最... 目录一、循环依赖的本质与危害1.1 什么是循环依赖?1.2 核心危害二、Spring的三级缓存机制2.1 三

Go 语言中的select语句详解及工作原理

《Go语言中的select语句详解及工作原理》在Go语言中,select语句是用于处理多个通道(channel)操作的一种控制结构,它类似于switch语句,本文给大家介绍Go语言中的select语... 目录Go 语言中的 select 是做什么的基本功能语法工作原理示例示例 1:监听多个通道示例 2:带

C语言函数递归实际应用举例详解

《C语言函数递归实际应用举例详解》程序调用自身的编程技巧称为递归,递归做为一种算法在程序设计语言中广泛应用,:本文主要介绍C语言函数递归实际应用举例的相关资料,文中通过代码介绍的非常详细,需要的朋... 目录前言一、递归的概念与思想二、递归的限制条件 三、递归的实际应用举例(一)求 n 的阶乘(二)顺序打印

springboot循环依赖问题案例代码及解决办法

《springboot循环依赖问题案例代码及解决办法》在SpringBoot中,如果两个或多个Bean之间存在循环依赖(即BeanA依赖BeanB,而BeanB又依赖BeanA),会导致Spring的... 目录1. 什么是循环依赖?2. 循环依赖的场景案例3. 解决循环依赖的常见方法方法 1:使用 @La

C语言中的数据类型强制转换

《C语言中的数据类型强制转换》:本文主要介绍C语言中的数据类型强制转换方式,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目录C语言数据类型强制转换自动转换强制转换类型总结C语言数据类型强制转换强制类型转换:是通过类型转换运算来实现的,主要的数据类型转换分为自动转换

利用Go语言开发文件操作工具轻松处理所有文件

《利用Go语言开发文件操作工具轻松处理所有文件》在后端开发中,文件操作是一个非常常见但又容易出错的场景,本文小编要向大家介绍一个强大的Go语言文件操作工具库,它能帮你轻松处理各种文件操作场景... 目录为什么需要这个工具?核心功能详解1. 文件/目录存javascript在性检查2. 批量创建目录3. 文件