1.概述
链表根据是否带头、是否双向、是否循环可以分为八种，双向链表是典型的带头双向循环链表。
双向链表的结构可以表示为下：
struct ListNode
{
int data;
struct ListNode* next;
struct ListNode* prev;
}2.双向链表的实现过程及其解析
双向链表的实现依旧包含List.h，List.c，test.c
2.1 链表初始化
双向链表为空的情况：只有一个哨兵位。
先定义一个结构如下：
typedef int LTDatatype;
typedef struct ListNode {
LTDatatype data;
struct ListNode* next;
struct ListNode* prev;
}LTNode;链表初始化时我们应该先创建一个哨兵位，则实现代码如下：
LTNode* LTBuyNode(LTDatatype x)
{
LTNode* newnode = (LTNode*)malloc(sizeof(LTNode));
if (newnode == NULL)
{
perror("malloc fail!");
exit(1);
}
newnode->data = x;
newnode->next = newnode;
newnode->prev = newnode;
return newnode;
}
//初始化
void LTInit(LTNode** pphead)
{
//创建一个哨兵位
*pphead = LTBuyNode(-1);
}2.2插入数据
2.2.1 尾插
因为在双向链表中有哨兵位，所以在这种情况下不用二级指针，用一级指针就可以实现。
用一级还是二级，要看pphead指向的结点会不会改变，如果发生改变，传二级，如果不发生改变，要传一级。
尾插时发生改变的是头结点和最后一个结点。
第一个结点：第一个有效的结点。
哨兵位：头结点。
代码实现如下：
//插入数据
//尾插
void LTPushBack(LTNode* phead, LTDatatype x)
{
assert(phead);
LTNode* newnode = LTBuyNode(x);
//从后往前
newnode->next = phead;
newnode->prev = phead->prev;
phead->prev->next = newnode;
phead->prev = newnode;
}2.2.2 头插
打印链表的代码：
//打印链表
void LTPrint(LTNode* phead)
{
LTNode* pcur = phead->next;
while (pcur != phead)
{
printf("%d->", pcur->data);
pcur = pcur->next;
}
printf("\n");
}头插的代码实现：
//头插
void LTPushFront(LTNode* phead, LTDatatype x)
{
assert(phead);
//相当于插入哨兵位之后
LTNode* newnode = LTBuyNode(x);
newnode->next = phead->next;
newnode->prev = phead;
phead->next->prev = newnode;
phead->next = newnode;
}2.3 判断链表是否为空
//判断链表是否为空
bool LTEmpty(LTNode* phead)
{
assert(phead);
return phead->next == phead;
}2.4 删除数据
2.4.1 尾删
//删除数据
//尾删
void LTPopBack(LTNode* phead)
{
assert(phead);
assert(!LTEmpty(phead));
LTNode* del = phead->prev;
LTNode* prev = del->prev;
prev->next = phead;
phead->prev = prev;
free(del);
del = NULL;
}2.4.2 头删
//头删
void LTPopFront(LTNode* phead)
{
assert(phead);
assert(!LTEmpty(phead));
LTNode* del = phead->next;
del->next->prev = phead;
phead->next = del->next;
free(del);
del = NULL;
}
2.5 查找
//查找
LTNode* LTFind(LTNode* phead, LTDatatype x)
{
assert(phead);
LTNode* pcur = phead->next;
while (pcur != phead)
{
if (pcur->data == x)
{
return pcur;
}
pcur = pcur->next;
}
return NULL;
}2.6 在指定位置之后插入数据
//在指定位置之后插入数据
void LTInsert(LTNode* pos, LTDatatype x)
{
assert(pos);
LTNode* newnode = LTBuyNode(x);
newnode->next = pos->next;
newnode->prev = pos;
pos->next->prev = newnode;
pos->next = newnode;
}2.7 删除指定位置数据
//删除指定位置结点
void LTErase(LTNode* pos)
{
assert(pos);
pos->prev->next = pos->next;
pos->next->prev = pos->prev;
free(pos);
pos = NULL;
}2.8 销毁链表
//销毁链表
void LTDestroy(LTNode** pphead)
{
assert(pphead && *pphead);
LTNode* pcur = (*pphead)->next;
while (pcur != pphead)
{
LTNode* Next = pcur->next;
free(pcur);
pcur = Next;
}
pcur = NULL;
free(*pphead);
*pphead = NULL;
}2.9 代码改善
在我们写代码时我们总是要考虑传二级指针，还是一级指针，那么有没有什么方法可以进行改进呢？
2.9.1 改进销毁链表的代码
void LTDestroy1(LTNode* phead)
{
assert(phead);
LTNode* pcur = phead->next;
while (pcur != phead)
{
LTNode* Next = pcur->next;
free(pcur);
pcur = Next;
}
free(phead);
phead = NULL;
pcur = NULL;
}传一级时，需要手动将plist置为NULL。
2.9.2 改进初始化的链表
LTNode* LTInit1()
{
LTNode* phead = LTBuyNode(-1);
return phead;
}在调用时应该用：
//调用时为
LTNode* plist = LTInit1();
3.总结
（该图片来自比特就业课的课件）
在图中我们可以分别出顺序表和链表之间的关系，我们要重点关注其应用场景。
今天就到这里，我们下一个知识点见(*￣︶￣)!
