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C++双向循环链表
2023-06-22 03:04:49 深夜i     --     --
C++ 双向循环链表 数据结构 节点 操作函数

C++双向循环链表是一种常见的数据结构,它是一种链表,每个节点包含指向前后节点的指针,最后一个节点指向第一个节点,第一个节点指向最后一个节点。

通过这种数据结构,我们可以实现一些常见的操作,比如添加节点、删除节点、遍历节点等。同时,由于双向循环链表是一种线性结构,它还可以用作栈或队列的底层实现。

下面是一份简单的C++代码实现:


#include <iostream>

using namespace std;

struct Node {

  int data;

  Node* prev;

  Node* next;

};

class DoublyLinkedList {

private:

  Node* head;

  int size;

public:

  DoublyLinkedList()

    head = NULL;

    size = 0;

  

  void addFirst(int value) {

    Node* newNode = new Node;

    newNode->data = value;

    if (head == NULL)

      head = newNode;

      head->prev = head->next = head;

    

    else {

      Node* last = head->prev;

      newNode->next = head;

      head->prev = newNode;

      newNode->prev = last;

      last->next = newNode;

      head = newNode;

    }

    size++;

  }

  void addLast(int value) {

    Node* newNode = new Node;

    newNode->data = value;

    if (head == NULL)

      head = newNode;

      head->prev = head->next = head;

    

    else {

      Node* last = head->prev;

      newNode->prev = last;

      last->next = newNode;

      newNode->next = head;

      head->prev = newNode;

    }

    size++;

  }

  void removeFirst() {

    if (head == NULL)

      cout << "The list is empty!";

    

    else {

      Node* oldHead = head;

      Node* newHead = head->next;

      Node* last = head->prev;

      newHead->prev = last;

      last->next = newHead;

      head = newHead;

      delete oldHead;

      size--;

    }

  }

  void removeLast() {

    if (head == NULL)

      cout << "The list is empty!";

    

    else {

      Node* last = head->prev;

      Node* newLast = last->prev;

      newLast->next = head;

      head->prev = newLast;

      delete last;

      size--;

    }

  }

  void clear() {

    while (head != NULL) {

      removeFirst();

    }

  }

  void display() {

    if (head == NULL)

      cout << "The list is empty!";

    

    else {

      Node* current = head;

      do

        cout << current->data << " ";

        current = current->next;

       while (current != head);

    }

    cout << endl;

  }

  int getSize()

    return size;

  

  ~DoublyLinkedList() {

    clear();

  }

};

int main() {

  DoublyLinkedList list;

  list.addFirst(1);

  list.addFirst(2);

  list.addLast(0);

  list.addLast(3);

  list.display(); // Output: 2 1 0 3

  list.removeFirst();

  list.removeLast();

  list.display(); // Output: 1 0

  cout << "Size: " << list.getSize() << endl; // Output: Size: 2

  list.clear();

  list.display(); // Output: The list is empty!

  return 0;

}

上面的代码演示了添加第一个节点、添加末尾节点、移除第一个节点、移除末尾节点、清空链表等操作。在使用双向循环链表时,不同的操作需要特别注意指向前后节点的指针的处理,以保证链表结构的正确性。

总之,C++双向循环链表是一种常见的数据结构,可以用于实现许多场合的数据存储与操作,同时也是程序设计中不可或缺的基础知识。

  
  

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