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【Data Structure】链表 - 双向链表(Doubly Linked List)

Posted by 西维蜀黍 on 2019-05-16, Last Modified on 2023-03-23

双向链表（Doubly Linked List）

从名字上理解双向链表（Doubly Linked List），即链表是 “双向” 的，如下图所示：

双向，指的是各节点之间的逻辑关系是双向的，但通常头指针只设置一个，除非实际情况需要。

双向链表中各节点包含以下 3 部分信息（如下图所示）：

  • 指针域：用于指向当前节点的直接前驱节点；
  • 数据域：用于存储数据元素。
  • 指针域：用于指向当前节点的直接后继节点；

因此，双链表的节点结构用 C 语言实现为：

typedef struct line{
    struct line * prior; //指向直接前趋
    int data;
    struct line * next; //指向直接后继
}line;

双向链表的创建

同单链表相比，双链表仅是各节点多了一个用于指向直接前驱的指针域。因此，我们可以在单链表的基础轻松实现对双链表的创建。

需要注意的是，与单链表不同，双链表创建过程中，每创建一个新节点，都要与其前驱节点建立两次联系，分别是：

  • 将新节点的 prior 指针指向直接前驱节点；
  • 将直接前驱节点的 next 指针指向新节点；

这里给出创建双向链表的 C 语言实现代码：

line* initLine(line * head){
    head=(line*)malloc(sizeof(line));//创建链表第一个结点（首元结点）
    head->prior=NULL;
    head->next=NULL;
    head->data=1;
    line * list=head;
    for (int i=2; i<=3; i++) {
        //创建并初始化一个新结点
        line * body=(line*)malloc(sizeof(line));
        body->prior=NULL;
        body->next=NULL;
        body->data=i;
      
        list->next=body;//直接前趋结点的next指针指向新结点
        body->prior=list;//新结点指向直接前趋结点
        list=list->next;
    }
    return head;
}

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