什么是双向链表?
双向链表是一种常见的数据结构,它由一系列节点组成,每个节点包含两个指针:一个指向前一个节点,一个指向后一个节点。双向链表可以在任意位置高效地插入和删除节点,相比单向链表,双向链表可以双向遍历,但相应地需要更多的内存空间存储额外的指针。
双向链表的节点结构
代码语言:javascript复制typedef struct Node {
int data;
struct Node* prev;
struct Node* next;
} Node;
双向链表的基本操作
初始化双向链表
代码语言:javascript复制Node* initLinkedList() {
Node* head = (Node*)malloc(sizeof(Node));
head->prev = NULL;
head->next = NULL;
return head;
}
插入节点
代码语言:javascript复制void insertNode(Node* prevNode, int data)
{ Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->data = data;
newNode->prev = prevNode;
newNode->next = prevNode->next;
prevNode->next->prev = newNode;
prevNode->next = newNode;}
3.删除节点
代码语言:javascript复制void deleteNode(Node* delNode) {
delNode->prev->next = delNode->next;
delNode->next->prev = delNode->prev;
free(delNode);
}
遍历双向链表
代码语言:javascript复制void printLinkedList(Node* head) {
Node* current = head->next;
while (current != NULL) {
printf("%d ", current->data);
current = current->next;
}
printf("\n");
}
完整的双向链表示例
代码语言:javascript复制#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
typedef struct Node {
int data;
struct Node* prev;
struct Node* next;
} Node;
Node* initLinkedList() {
Node* head = (Node*)malloc(sizeof(Node));
head->prev = NULL;
head->next = NULL;
return head;
}
void insertNode(Node* prevNode, int data) {
Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
newNode->data = data;
newNode->prev = prevNode;
newNode->next = prevNode->next;
prevNode->next->prev = newNode;
prevNode->next = newNode;
}
void deleteNode(Node* delNode) {
delNode->prev->next = delNode->next;
delNode->next->prev = delNode->prev;
free(delNode);
}
void printLinkedList(Node* head) {
Node* current = head->next;
while (current != NULL) {
printf("%d ", current->data);
current = current->next;
}
printf("\n");
}
int main() {
Node* head = initLinkedList();
insertNode(head, 1);
insertNode(head->next, 2);
insertNode(head->next->next, 3);
printLinkedList(head);
deleteNode(head->next);
printLinkedList(head);
return 0;
}
总结
通过上述代码示例,我们实现了双向链表的基本操作,包括初始化、插入和删除节点,以及遍历链表。双向链表是一种灵活且高效的数据结构,适用于需要频繁插入和删除操作的场景。通过深入理解双向链表的实现原理,我们可以更好地应用它解决实际问题。
由以上内容我们其实就可以看到在应用与理解层面,双向链表相较于单向链表有很大的优势,但在具体应用中还需要我们实际情况实际判断。
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