//========================head.h================================================
//head.h
#define TRUE
1
#define FALSE
0
#define OK
1
//成功
#define ERROR
0 //失败(错误)
#define INFEASIBLE -1 //不可行的
#define OVERFLOW -2 //(内存)溢出
#define UNDERFLOW -4 //(数组下标)下溢
#define ENDELEM -9999 //序列结束元素(为方便演示而设)
typedef int ElemType;
//元素类型ElemType为int
typedef int Status;
//元素类型ElemType为int
#define LIST_INIT_SIZE 100
//顺序表初始容量(能容纳的元素个数)
#define LISTINCREMENT 10
//容量增量
typedef struct DuLNode
{
ElemType data;
DuLNode
*prior,*next;
}DuLNode,*DuLinkList;
//==============================================================================
#include< stdio.h >
#include< stdlib.h >
#include "head.h"
Status InitList(DuLinkList &L)
{ // 产生空的双向循环链表L
L=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));
if(L)
{
L->next=L->prior=L;
//和单链表不一样
return
OK;
}
else
return
OVERFLOW;
}
Status DestroyList(DuLinkList &L)
//和单链表一样
{ // 操作结果：销毁双向循环链表L，
DuLinkList
q,p=L->next; // p指向第一个结点
while(p!=L) //
p没到表头
{
q=p->next;
free(p);
p=q;
}
free(L);
L=NULL;
return OK;
}
Status ClearList(DuLinkList L) // 不改变L
{ // 初始条件：L已存在。操作结果：将L重置为空表
DuLinkList
q,p=L->next; // p指向第一个结点
while(p!=L) //
p没到表头
{
q=p->next;
free(p);
p=q;
}
L->next=L->prior=L;
// 头结点的两个指针域均指向自身 //和单链表不一样
return OK;
}
Status ListEmpty(DuLinkList L)
{ //
初始条件：线性表L已存在。操作结果：若L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE
if(L->next==L&&L->prior==L)
//和单链表不一样
return
TRUE;
else
return
FALSE;
}
int ListLength(DuLinkList L)
//和单链表一样
{ // 初始条件：L已存在。操作结果：返回L中数据元素个数
int i=0;
DuLinkList p=L->next;
// p指向第一个结点
while(p!=L) //
p没到表头
{
i++;
p=p->next;
}
return i;
}
Status GetElem(DuLinkList L,int i,ElemType
&e) //和单链表一样
{ // 当第i个元素存在时,其值赋给e并返回OK,否则返回ERROR
int j=1; // j为计数器
DuLinkList p=L->next;
// p指向第一个结点
while(p!=L&&j
{
p=p->next;
j++;
}
if(p==L||j>i) //
第i个元素不存在
return
ERROR;
e=p->data; //
取第i个元素
return OK;
}
int LocateElem(DuLinkList L,ElemType
e,Status(*compare)(ElemType,ElemType))
//和单链表一样
{ // 初始条件：L已存在，compare()是数据元素判定函数
//
操作结果：返回L中第1个与e满足关系compare()的数据元素的位序。
//
若这样的数据元素不存在，则返回值为0
int i=0;
DuLinkList p=L->next;
// p指向第1个元素
while(p!=L)
{
i++;
if(compare(p->data,e)) // 找到这样的数据元素
return i;
p=p->next;
}
return 0;
}
Status PriorElem(DuLinkList L,ElemType
cur_e,ElemType &pre_e)
{ //
操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是第一个，则用pre_e返回它的前驱，
//
前驱，否则操作失败，pre_e无定义
DuLinkList
p=L->next->next; // p指向第2个元素
while(p!=L) // p没到表头
//和单链表不一样
{
if(p->data==cur_e)
{
pre_e=p->prior->data;
return TRUE;
}
p=p->next;
}
return FALSE;
}
Status NextElem(DuLinkList L,ElemType
cur_e,ElemType &next_e)
{ //
操作结果：若cur_e是L的数据元素，且不是最后一个，则用next_e返回它的后继，
//
否则操作失败，next_e无定义
DuLinkList
p=L->next->next; // p指向第2个元素
while(p!=L) // p没到表头
//和单链表不一样
{
if(p->prior->data==cur_e)
{
next_e=p->data;
return TRUE;
}
p=p->next;
}
return FALSE;
}
DuLinkList GetElemP(DuLinkList L,int i) //
另加
{ //
在双向链表L中返回第i个元素的位置指针(算法2.18、2.19要调用的函数)
int j;
DuLinkList p=L;
for(j=1;j<=i;j++)
p=p->next;
return p;
}
Status ListInsert(DuLinkList L,int
i,ElemType e) // 改进算法2.18
{ //
在带头结点的双链循环线性表L中第i个位置之前插入元素e，i的合法值为1≤i≤表长+1
DuLinkList p,s;
if(i<1||i>ListLength(L)+1) // i值不合法
return
ERROR;
p=GetElemP(L,i-1); //
在L中确定第i-1个元素的位置指针p
if(!p) //
p=NULL,即第i-1个元素不存在
return
ERROR;
s=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));
if(!s)
return
OVERFLOW;
s->data=e; //
在第i-1个元素之后插入
s->prior=p;//和单链表不一样
注意顺序！！
s->next=p->next;
p->next->prior=s;
p->next=s;
return OK;
}
Status ListDelete(DuLinkList L,int
i,ElemType &e) // 算法2.19
{ //
删除带头结点的双链循环线性表L的第i个元素,i的合法值为1≤i≤表长+1
DuLinkList p;
if(i<1||i>ListLength(L)) // i值不合法
return
ERROR;
p=GetElemP(L,i);
// 在L中确定第i个元素的位置指针p
if(!p) //
p=NULL,即第i个元素不存在
return
ERROR;
e=p->data;
p->prior->next=p->next;
//和单链表不一样
p->next->prior=p->prior;
free(p);
return OK;
}
void ListTraverse(DuLinkList
L,void(*visit)(ElemType)) //和单链表一样
{ //
由双链循环线性表L的头结点出发,正序对每个数据元素调用函数visit()
DuLinkList p=L->next;
// p指向头结点
while(p!=L)
{
visit(p->data);
p=p->next;
}
printf("\n");
}
void ListTraverseBack(DuLinkList
L,void(*visit)(ElemType)) //单链表没有的
{ //
由双链循环线性表L的头结点出发,逆序对每个数据元素调用函数visit()。另加
DuLinkList p=L->prior;
// p指向尾结点
while(p!=L)
{
visit(p->data);
p=p->prior;
}
printf("\n");
}
Status compare(ElemType c1,ElemType c2) //
数据元素判定函数(判定相等)
{
if(c1==c2)
return
TRUE;
else
return
FALSE;
}
void vd(ElemType c) //
ListTraverse()调用的函数(类型一致)
{
printf("%d ",c);
}
void main()
{
DuLinkList L;
int i,n;
Status j;
ElemType e;
InitList(L);
for(i=1;i <=
5;i++)
ListInsert(L,i,i); // 在第i个结点之前插入i
printf("正序输出链表：");
ListTraverse(L,vd); //
正序输出
printf("逆序输出链表：");
ListTraverseBack(L,vd);
// 逆序输出
n=2;
ListDelete(L,n,e); //
删除并释放第n个结点
printf("删除第%d个结点，值为%d，其余结点为：",n,e);
ListTraverse(L,vd); //
正序输出
printf("链表的元素个数为%d\n",ListLength(L));
printf("链表是否空：%d(1:是
0:否)\n",ListEmpty(L));
ClearList(L); //
清空链表
printf("清空后，链表是否空：%d(1:是
0:否)\n",ListEmpty(L));
for(i=1;i <=
5;i++)
ListInsert(L,i,i); // 重新插入5个结点
ListTraverse(L,vd); //
正序输出
n=3;
j=GetElem(L,n,e); //
将链表的第n个元素赋值给e
if(j)
printf("链表的第%d个元素值为%d\n",n,e);
else
printf("不存在第%d个元素\n",n);
n=4;
i=LocateElem(L,n,compare);
if(i)
printf("等于%d的元素是第%d个\n",n,i);
else
printf("没有等于%d的元素\n",n);
j=PriorElem(L,n,e);
if(j)
printf("%d的前驱是%d\n",n,e);
else
printf("不存在%d的前驱\n",n);
j=NextElem(L,n,e);
if(j)
printf("%d的后继是%d\n",n,e);
else
printf("不存在%d的后继\n",n);
DestroyList(L);
}
