一、链表的分类

链表的结构非常多样，以下情况组合起来就有八种（2×2×2）链表结构：

虽然有这么多的链表的结构，但我们实际中最常用的还是两种结构：单链表和双向带头循环链表.

• 1、无头单向非循环链表：结构简单，一般不会单独用来存数据。实际中更多是作为其他数据结构的子结构，如哈希桶、图的邻接表等等。
• 2、带头双向循环链表：结构复杂，一般用在单独存储数据。实际中使用的链表数据结构，都是带头双向循环链表。另外这个结构虽然结构复杂，但是使用代码实现以后会发现结构会带来很多优势，实现反而简单，后面我们代码实现了就知道了。

二、双向链表

1、概念与结构

• 注意：这⾥的“带头”跟前⾯我们说的“头结点”是两个概念，实际前⾯的在单链表阶段称呼不严谨.

带头链表中的头结点，实际为“哨兵位”，哨兵位结点补存储任何有效元素，只是站在这里“放哨的”

三、双向链表实现

1、双向链表要实现的功能

List.h文件中：

#pragma once#include<stdio.h>
#include<stdlib.h>
#include<assert.h>
#include<stdbool.h>typedef int LTDateType;typedef struct ListNode
{LTDateType date;struct ListNode* next;//存放下个节点的地址struct ListNode* prev;//存放上一个结点的地址
}LT;//初始化哨兵位
void LTInit(LT** pphead);//初始化哨兵位,串一级指针更方便
LT* LTInit02();//头插
void LTPushFornt(LT* phead,LTDateType x);//尾插
void LTPushBack(LT* phead,LTDateType x);//打印数据
void LTPrint(LT* phead);//头删
void LTPopFront(LT* phead);//尾删
void LTPopBack(LT* phead);//判断链表是否为空
bool LTEmpty(LT* phead);//返回数据所在结点
LT* LTFind(LT* phead, LTDateType x);//在pos结点之后插入数据
void LTInsert(LT* pos, LTDateType x);//删除pos结点的数据
void LTErase(LT* pos);//销毁结点
void LTDesTroy(LT** pphead);//穿一级指针销毁，需要手动置空
void LTDeaTroy02(LT* phead);

2、哨兵位初始化

//开辟结点空间
LT* LTBuyNode(LTDateType x)
{LT* newnode = (LT*)malloc(sizeof(LT));if (newnode == NULL){perror("malloc fail");exit(1);}newnode->date = x;newnode->next = newnode;newnode->prev = newnode;
}//初始化哨兵位
void LTInit(LT** pphead)
{assert(pphead != NULL);*pphead = LTBuyNode(-1);
}//初始化哨兵位,串一级指针更方便
LT* LTInit02()
{LT* newnode = LTBuyNode(-1);return newnode;
}

3、双链表头插数据

//头插
void LTPushFornt(LT* phead, LTDateType x)
{assert(phead != NULL);LT* newnode = LTBuyNode(x);newnode->next = phead->next;newnode->prev = phead;phead->next->prev = newnode;phead->next = newnode;}

4、判断链表是否为空

//判断链表是否为空
bool LTEmpty(LT* phead)
{assert(phead != NULL);return phead->prev == phead;
}

5、打印链表数据

//打印数据
void LTPrint(LT* phead)
{assert(phead != NULL);LT* pcur = phead->next;while (pcur != phead){printf("%d->", pcur->date);pcur = pcur->next;}printf("\n");
}

6、尾插数据

//尾插
void LTPushBack(LT* phead, LTDateType x)
{assert(phead != NULL);LT* newnode = LTBuyNode(x);newnode->prev = phead->prev;newnode->next = phead;phead->prev->next = newnode;phead->prev = newnode;
}

7、头删数据

//头删
void LTPopFront(LT* phead)
{assert(phead);assert(!LTEmpty(phead));LT* del = phead->next;phead->next = del->next;del->next->prev = phead;free(del);del = NULL;
}

8、尾删数据

//尾删
void LTPopBack(LT* phead)
{assert(phead);assert(!LTEmpty(phead));LT* del = phead->prev;phead->prev = del->prev;del->prev->next = phead;free(del);del = NULL;
}

9、寻找数据所在结点

//返回数据所在结点
LT* LTFind(LT* phead, LTDateType x)
{assert(phead);LT* pcur = phead->next;while (pcur != phead){if (pcur->date == x){return pcur;}pcur = pcur->next;}return NULL;
}

10、在任意结点之后插入数据

//在pos结点之后插入数据
void LTInsert(LT* pos, LTDateType x)
{assert(pos != NULL);LT* newnode = LTBuyNode(x);newnode->next = pos->next;newnode->prev = pos;pos->next->prev = newnode;pos->next = newnode;
}

11、删除任意结点

//删除pos结点的数据
void LTErase(LT* pos)
{assert(pos);pos->next->prev = pos->prev;pos->prev->next = pos->next;free(pos);pos = NULL;
}

12、销毁链表

//销毁结点
void LTDesTroy(LT** pphead)
{assert(pphead);LT* pcur = (*pphead)->next;while (pcur != *pphead){LT* next = pcur->next;free(pcur);pcur = next;}free(*pphead);*pphead = pcur = NULL;
}//穿一级指针销毁，需要手动置空
void LTDeaTroy02(LT* phead)
{assert(phead);LT* pcur = phead->next;while (pcur != phead){LT* next = pcur->next;free(pcur);pcur = next;}free(phead);phead = pcur =NULL;
}