数据结构教程 第九课 循环链表与双向链表

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