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数据结构教程 第九课 循环链表与双向链表

51自学网 2015-09-08 http://www.51zixue.net

本课主题: 循环链表与双向链表

教学目的: 掌握循环链表的概念,掌握双向链表的的表示与实现

教学重点: 双向链表的表示与实现

教学难点: 双向链表的存储表示

授课内容:

一、复习线性链表的存储结构

二、循环链表的存储结构

循环链表是加一种形式的链式存储结构。它的特点是表中最后一个结点的指针域指向头结点。

循环链表的操作和线性链表基本一致,差别仅在于算法中的循环条件不是p或p->next是否为空,而是它们是否等于头指针。

三、双向链表的存储结构

提问:单向链表的缺点是什么?

提示:如何寻找结点的直接前趋。

双向链表可以克服单链表的单向性的缺点。

在双向链表的结点中有两个指针域,其一指向直接后继,另一指向直接前趋。

1、线性表的双向链表存储结构

typedef struct DulNode{

struct DulNode *prior;

ElemType data;

struct DulNode *next;

}DulNode,*DuLinkList;

对指向双向链表任一结点的指针d,有下面的关系:

d->next->priou=d->priou->next=d

即:当前结点后继的前趋是自身,当前结点前趋的后继也是自身。

2、双向链表的删除操作

Status ListDelete_DuL(DuLinkList &L,int i,ElemType &e){

if(!(p=GetElemP_DuL(L,i)))

return ERROR;

e=p->data;

p->prior->next=p->next;

p->next->prior=p->pror;

free(p);

return OK;

}//ListDelete_DuL

3、双向链表的插入操作

Status ListInsert_DuL(DuLinkList &L,int i,ElemType &e){

if(!(p=GetElemP_DuL(L,i)))

return ERROR;

if(!(s=(DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode)))) return ERROR;

s->data=e;

s->prior=p->prior;

p->prior->next=s;

s->next=p;

p->prior=s;

return OK;

}//ListInsert_DuL

四、一个完整的带头结点的线性边表类型定义:

typedef struct LNode{

ElemType data;

struct LNode *next;

}*Link,*Position;

 

typedef struct{

Link head,tail;

int len;

}LinkList;

 

Status MakeNode(Link &p,ElemType e);

//分配由p指向的值为e的结点,并返回OK;若分配失败,则返回ERROR

void FreeNode(Link &p);

//释放p所指结点

Status InitLinst(LinkList &L);

//构造一个空的线性链表L

Status DestroyLinst(LinkList &L);

//销毁线性链表L,L不再存在

Status ClearList(LinkList &L);

//将线性链表L重置为空表,并释放原链表的结点空间

Status InsFirst(Link h,Link s);

//已知h指向线性链表的头结点,将s所指结点插入在第一个结点之前

Status DelFirst(Link h,Link &q);

//已知h指向线性链表的头结点,删除链表中的第一个结点并以q返回

Status Append(LinkList &L,Link s);

//将指针s所指(彼此以指针相链)的一串结点链接在线性链表L的最后一个结点

//之后,并改变链表L的尾指针指向新的尾结点

Status Remove(LinkList &L,Link &q);

//删除线性链表L中的尾结点并以q返回,改变链表L的尾指针指向新的尾结点

Status InsBefore(LinkList &L,Link &p,Link s);

//已知p指向线性链表L中的一个结点,将s所指结点插入在p所指结点之前,

//并修改指针p指向新插入的结点

Status InsAfter(LinkList &L,Link &p,Link s);

//已知p指向线性链表L中的一个结点,将s所指结点插入在p所指结点之后,

//并修改指针p指向新插入的结点

Status SetCurElem(Link &p,ElemType e);

//已知p指向线性链表中的一个结点,用e更新p所指结点中数据元素的值

ElemType GetCurElem(Link p);

//已知p指向线性链表中的一个结点,返回p所指结点中数据元素的值

Status ListEmpty(LinkList L);

//若线性链表L为空表,则返回TRUE,否则返回FALSE

int ListLength(LinkList L);

//返回线性链表L中的元素个数

Position GetHead(LinkList L);

//返回线性链表L中头结点的位置

Position GetLast(LinkList L);

//返回线性链表L中最后一个结点的位置

Position PriorPos(LinkList L,Link p);

//已知p指向线性链表L中的一个结点,返回p所指结点的直接前趋的值

//若无前趋,返回NULL

Position NextPos(LinkList L,Link p);

//已知p指向线性链表L中的一个结点,返回p所指结点的直接后继的值

//若无后继,返回NULL

Status LocatePos(LinkList L,int i,Link &p);

//返回p指示线性链表L中第i个结点的位置并返回OK,i值不合法时返回ERROR

Position LocateElem(LinkList L,ElemType e,
Status(*compare)(ElemType,ElemType));

//返回线性链表L中第1个与e满足函数compare()判定关系的元素的位置,

//若下存在这样的元素,则返回NULL

Status ListTraverse(LinkList L,Status(*visit)());

//依次对L的每个元素调用函数visit()。一旦visit()失败,则操作失败。

五、总结本课内容

循环链表的存储结构

双向链表的存储结构

 

 

 
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