数据结构与算法之循环双链表

循环双链表

#include <stdio.h>
#include <malloc.h>
typedef char Elemtype;
typedef struct DNode		
{
	Elemtype date;
	struct DNode *prior;	
	struct DNode *next;		
} DLinkNode;
void CreateListF(DLinkNode *&L,Elemtype a[],int n)            //头插法建立循环双链表
{
	DLinkNode *s;int i=0;
	L=(DLinkNode *)malloc(sizeof(DLinkNode));  	
	L->next=NULL;
	for (i;i<n;i++)
	{	
		s=(DLinkNode *)malloc(sizeof(DLinkNode));
		s->date=a[i];
		s->next=L->next;			
		if (L->next!=NULL) L->next->prior=s;
		L->next=s;s->prior=L;
	}
	s=L->next; 
	while (s->next!=NULL)
		s=s->next;
	s->next=L;						
	L->prior=s;				

}
/*******************************************
********************************************/ 
void CreateListR(DLinkNode *&L,Elemtype a[],int n)    //尾插法创建链表    
{
	DLinkNode *s,*r;int i;
	L=(DLinkNode *)malloc(sizeof(DLinkNode)); 
	L->next=NULL;
	r=L;					
	for (i=0;i<n;i++)
	{	
		s=(DLinkNode *)malloc(sizeof(DLinkNode));
		s->date=a[i];
		r->next=s;s->prior=r;	
		r=s;
	}
	r->next=L;				
	L->prior=r;				
}
/*******************************************
********************************************/ 
void InitList(DLinkNode *&L)      //初始化链表 
{
	L=(DLinkNode *)malloc(sizeof(DLinkNode));  	
	L->prior=L->next=L;
}
/*******************************************
********************************************/ 
void DestroyList(DLinkNode *&L)              // 释放链表 
{
	DLinkNode *p=L,*q=p->next;
	while (q!=L)
	{ 
		free(p);
		p=q;
		q=p->next;
	}
	free(p);
}
/*******************************************
********************************************/ 
bool ListEmpty(DLinkNode *L)             //判空 
{
	return(L->next==L);
}
/*******************************************
********************************************/ 
int ListLength(DLinkNode *L)          //计算链表长度 
{
	DLinkNode *p=L;
	int i=0;
	while (p->next!=L)
	{
		i++;
		p=p->next;
	}
	return(i);
}
/*******************************************
********************************************/ 
void DispList(DLinkNode *L)            //输出链表 
{
	DLinkNode *p=L->next;
	while (p!=L)
	{
		printf("%c ",p->date);
		p=p->next;
	}
	printf("\n");
}
/*******************************************
********************************************/ 
bool GetElem(DLinkNode *L,int i)    //根据元素查下标 
{
	int j=0;
	DLinkNode *p;
	if (L->next!=L)		
	{
		if (i==1)
		{
			printf("L->next->date");
		}
		else			
		{
			p=L->next;
			while (j<i-1 && p!=L)
			{
				j++;
				p=p->next;
			}
			if (p==L)
				return false;
			else
			{
				printf("%d",p->date);
			}
		}
	}
	else				
		return 0;
}
/*******************************************
********************************************/ 
int LocateElem(DLinkNode *L,Elemtype e)      //根据下标查元素 
{
	int n=1;
	DLinkNode *p=L->next;
	while (p!=NULL && p->date!=e)
	{
		n++;
		p=p->next;
	}
	if (p==NULL)
		return(0);
	else
		return(n);
}
/*******************************************
********************************************/ 
bool ListInsert(DLinkNode *&L,int i,Elemtype e)      //插入元素 
{
	int j=0;
	DLinkNode *p=L,*s;
	if (p->next==L)				
	{	
		s=(DLinkNode *)malloc(sizeof(DLinkNode));
		s->date=e;
		p->next=s;s->next=p;
		p->prior=s;s->prior=p;
		return true;
	}
	else if (i==1)					
	{
		s=(DLinkNode *)malloc(sizeof(DLinkNode));	
		s->date=e;
		s->next=p->next;p->next=s;	
		s->next->prior=s;s->prior=p;
		return true;
	}
	else
	{	
		p=L->next;
		while (j<i-2 && p!=L)
		{	j++;
			p=p->next;
		}
		if (p==L)				
			return false;
		else					
		{
			s=(DLinkNode *)malloc(sizeof(DLinkNode));	
			s->date=e;	
			s->next=p->next;
			if (p->next!=NULL) p->next->prior=s;
			s->prior=p;
			p->next=s;
			return true;
		}
	}
}
/*******************************************
********************************************/ 
bool ListDelete(DLinkNode *&L,int i,Elemtype &e)    //删除结点 
{
	int j=0;
	DLinkNode *p=L,*q;
	if (p->next!=L)					
	{	
		if (i==1)					
		{	
			q=L->next;				
			e=q->date;
			L->next=q->next;
			q->next->prior=L;
			free(q);
			return true;
		}
		else						
		{	
			p=L->next;
			while (j<i-2 && p!=NULL)		
			{
				j++;
				p=p->next;
			}
			if (p==NULL)				
				return false;
			else					
			{
				q=p->next;				
				if (q==NULL) return 0;	
				e=q->date;
				p->next=q->next;		
				if (p->next!=NULL) p->next->prior=p;
				free(q);			
				return true;
			}
		}
	}
	else return false;					
}
/*******************************************
********************************************/ 
int main()
{
    DLinkNode *L;
    Elemtype a[5]={'a','b','c','d','e'};       
    Elemtype e;
    InitList(L);                        //初始化链表L
    printf("初始化完成\n");
 /*******************************************
********************************************/   
    CreateListF(L,a,5);                  //依次插入a,b,c,d,e
    printf("头插入元素后输出的链表为：\n");
/*******************************************
********************************************/
    DispList(L);                        //输出链表L
/*******************************************
********************************************/
    printf("此链表长度为：");
    printf("%d\n",ListLength(L));            //输出链表L长度
/*******************************************
********************************************/ 
    if(ListEmpty(L)==false)                  //判断链表L是否为空
        printf("不为空\n");
    else
        printf("为空\n");
/*******************************************
********************************************/
    printf("链表的第3个元素为：");   //输出链表的第3个元素 
    GetElem(L,3);
/*******************************************
********************************************/ 
    printf("元素a的位置为：");         //查找a的位置 
    LocateElem(L,'a');
/*******************************************
********************************************/ 
    ListInsert(L,4,'f');            //在第4个元素位置上插入元素f 
    printf("插入元素后的链表为：\n");
/*******************************************
********************************************/
    DispList(L);                        //输出链表L
/*******************************************
********************************************/
    ListDelete(L,3,e);              //删除L的第3个元素
/*******************************************
********************************************/   
    printf("删除元素后的链表为：\n");
    DispList(L);                       //输出链表L
/*******************************************
********************************************/ 
    DestroyList(L);                   //释放链表L
    printf("释放链表");
    return 0;
}