【C语言教程】“双向循环链表”学习总结和C语言代码实现！

双向循环链表

定义

双向循环链表和它名字的表意一样，就是把双向链表的两头连接，使其成为了一个环状链表。只需要将表中最后一个节点的next指针指向头节点，头节点的prior指针指向尾节点，链表就能成环儿，如图所示：

需要注意的是，虽然双向循环链表成环状，但本质上还是双向链表，因此在双向循环链表中，依然能够找到头指针和头节点等。双向循环链表和双向链表相比，唯一的不同就是双向循环链表首尾相连，其他都完全一样。

注意：因为我上面已经讲了双向链表，所以这里只注重讲他们的实现差异。另因为带头节点会更好操作，所以我的代码都有头节点。

1、双向循环链表的创建

初始化时需要将头节点的next和prior都指向自己。

//1、初始化双向循环链表（带头节点）Status initLinkList(LinkList *list){    //创建头节点    *list = malloc(sizeof(Node));    if (*list == NULL) {        return ERROR;    }    //前驱和后继都指向自己    (*list)->prior = *list;    (*list)->data = -1;    (*list)->next = *list;    printf("已初始化链表~\n");    return OK;}

2、遍历双向循环链表

注意它的尾节点的next不再是Null，而是头节点

//2、遍历双向循环链表void printfLinkLisk(LinkList list){    printf("遍历链表：\n");    if (list == NULL || list->next == list) {        printf("这是一个空链表\n");        return;    }    LinkList p = list;    //判断next是否全部正确    printf("根据next从前往后遍历：");    while (p->next != list) {        printf("%d ",p->next->data);        p = p->next;    }    printf("\n");    //判断prior是否全部正确    printf("根据prior从后往前遍历：");    while (p != list) {        printf("%d ",p->data);        p = p->prior;    }    printf("\n");}

3、根据索引位置添加节点

这里不需要判断尾节点的next是否为Null，因为它会指向头节点。

//3、根据索引位置插入数据至链表中Status insertLinkList(LinkList *list, int index, ElemType data){    if (list == NULL || index < 0) {        return ERROR;    }    int i = 0;    LinkList priorNode = *list;    //判断插入的位置，这里开始位置是0，index超过链表长度则插入末尾    while (i < index && priorNode->next != *list) {        priorNode = priorNode->next;        i++;    }    LinkList newNode = malloc(sizeof(Node));    if (newNode == NULL) {        return ERROR;    }    newNode->data = data;    //插入操作共四步，看好了，别眨眼    //1.将priorNode->next节点的前驱指向新节点    priorNode->next->prior = newNode;    //2.将新节点->next指向原来的priorNode->next    newNode->next = priorNode->next;    //3.将priorNode->next指向新节点    priorNode->next = newNode;    //4.新节点的前驱指向priorNode    newNode->prior = priorNode;    return OK;}

4、根据索引位置删除节点

这里不需要判断尾节点的next是否为Null，因为它会指向头节点。

//4、根据索引位置删除节点Status deleteLinkListByIndex(LinkList *list, int index, ElemType *data){    if (*list == NULL || index < 0) {        return ERROR;    }    LinkList locaNode = *list;    int i = 0;    //注意别删了头节点    while (i <= index) {        locaNode = locaNode->next;        if (locaNode == *list) {            printf("没有这个你想要删除的节点\n");            return ERROR;        }        i++;    }    //开始删除，只需要做两步    locaNode->prior->next = locaNode->next;    locaNode->next->prior = locaNode->prior;    *data = locaNode->data;    free(locaNode);    return OK;}

5、根据存储的值删除节点

这里不需要判断尾节点的next是否为Null，因为它会指向头节点。

//5、根据存储的值删除节点Status deleteLinkListByData(LinkList *list, ElemType data){    if (*list == NULL) {        return ERROR;    }    LinkList locaNode = (*list)->next;    while (locaNode != *list) {        if (locaNode->data == data) {            break;        }        locaNode = locaNode->next;    }    if (locaNode == *list) {        printf("没有这个你想要删除的节点\n");        return ERROR;    }    //开始删除，只需要做两步    locaNode->prior->next = locaNode->next;    locaNode->next->prior = locaNode->prior;    free(locaNode);    return OK;}

6、根据值查找节点

尾节点的next可是头节点哦，找到它就是最后一个了。

//6、查找元素Status selectNode(LinkList list, ElemType data, LinkList *locaNode){    if (list == NULL) {        return ERROR;    }    LinkList p = list->next;    while (p != list) {        if (p->data == data) {            *locaNode = p;            break;        }        p = p->next;    }    if (*locaNode == NULL) {        printf("没有这个你想要的节点\n");        return ERROR;    }    else {        return OK;    }}

其它辅助代码

#include "stdlib.h"#define OK    1#define ERROR 0//元素类型typedef int ElemType;//状态类型typedef int Status;//定义节点结构体typedef struct Node {    struct Node *prior;    ElemType data;    struct Node *next;} Node;typedef Node *LinkList;int main(int argc, const char * argv[]) {    LinkList list;    initLinkList(&list);    for (int i = 0; i < 10; i ++) {        insertLinkList(&list, i, i);    }    printfLinkLisk(list);    int index, data;    printf("输入你想插入的位置（从0开始）和存储的值:");    scanf("%d %d",&index,&data);    insertLinkList(&list, index, data);    printfLinkLisk(list);    printf("输入你想删除的位置（从0开始）:");    scanf("%d",&index);    deleteLinkListByIndex(&list, index, &data);    printfLinkLisk(list);    printf("输入你想删除的节点的值（只删最前的那个）:");    scanf("%d",&data);    deleteLinkListByData(&list, data);    printfLinkLisk(list);    printf("\n");    return 0;}

输出结果：