前言：大家好😍，本文主要介绍了数据结构——双向链表dlist

一 双向链表定义

1. 双向链表的节点结构

 二 双向链表操作

 2.1 定义

2.2 初始化

2.3 插入

2.3.1 头插

2.3.2 尾插

2.3.3 按位置插

2.4 删除

2.4.1 头删

2.4.2 尾删

2.4.3 按位置删

2.5 其余操作

2.6 主函数测试

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一 双向链表定义

双向链表（Doubly Linked List）是一种常见的线性数据结构，与单链表不同，双向链表的每个节点包含两个指针：一个指向前一个节点，一个指向后一个节点。这种结构使得双向链表支持从两个方向遍历，同时在插入和删除操作中更加灵活和高效。 

1. 双向链表的节点结构

双向链表的每个节点包含三个部分：

1. 数据域：存储数据元素。

2. 前驱指针（prev）：指向当前节点的前一个节点。

3. 后继指针（next）：指向当前节点的后一个节点。

 二 双向链表操作

 2.1 定义

//定义了双向链表的结构体
typedef int ELEM_TYPE;

struct DNode
{
	ELEM_TYPE data;  //数据域
	struct DNode* next; //下一个结点地址
	struct DNode* prior;//上一个
};

typedef struct DNode DNode;
typedef struct DNode* PDNode;

2.2 初始化

void Init_Double_List(struct DNode* plist) //双向链表 第一种struct DNode*
{
	assert(plist != NULL);
	plist->next = NULL;
	plist->prior = NULL;
}

2.3 插入

2.3.1 头插

bool Insert_head(DNode* plist, ELEM_TYPE val)//二DNode*
{
	assert(plist != NULL);
	if (NULL == plist)
	{
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	DNode* pnewnode = (DNode*)malloc(sizeof(DNode));
	if (NULL == pnewnode)
		exit(1);

	pnewnode->data = val;
    //插在辅助接点后面

	pnewnode->next = plist->next;
	pnewnode->prior = plist;

	if (!Is_Empty(plist))
	{
		pnewnode->next->prior = pnewnode;
		//这个也可以plist->next->prior = pnewnode;
	}

	plist->next = pnewnode;
	return true;

}

2.3.2 尾插

bool Insert_tail(PDNode plist, ELEM_TYPE val)//三PDNode
{
	assert(NULL !=plist );
	if (NULL == plist)
	{
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	//购买新节点
	DNode* pnewnode = (DNode*)malloc(sizeof(DNode));
	if (NULL == pnewnode)
		exit(1);
	pnewnode->data = val;

	//找到合适的待插入位置需要让一个临时指针p指向尾结点
	DNode* p = plist;
	while (p->next != NULL)
		p = p->next;

	//插入三行代码：只有三个指针域需要修改231	
	pnewnode->next = p->next;//null
	pnewnode->prior = p;
	p->next = pnewnode;

	return true;

}

2.3.3 按位置插

bool Insert_pos(DNode* plist, ELEM_TYPE val, int pos)
{
	assert(NULL != plist);
	if (NULL == plist)
	{
		exit(EXIT_FAILURE);
	}
	//对pos合法性断言
	assert(pos >= 0 && pos <= Get_length(plist));
	

    //对pos判断 //pos=0 直接return头插函数
               //pos=length return尾插函数
    if (pos == 0)
	{
		return Insert_head(plist, val);
	}
	else if(pos==Get_length(plist))
	{
		return Insert_tail(plist, val);
	}
	

    //剩下的pos都是合法且是中间位置，需要修改四个指针域
	//找到合适的插入位置让p指向待插入位置的上一个结点
	else
	{
		DNode* pnewnode = (DNode*)malloc(sizeof(DNode));

		if (NULL == pnewnode)
			exit(1);
		pnewnode->data = val;

		DNode* p = plist;
		while (p->next != NULL)
			p = p->next;

		//插入四行代码 因为有四个指针域要修改
		pnewnode->next = p->next;
		pnewnode->prior = p;
		pnewnode->next->prior = pnewnode;
		p->next = pnewnode;

		return true;
	}
}

2.4 删除

2.4.1 头删

bool Del_head(DNode* plist)
{
	//判空
	assert(NULL != plist);
	if (NULL == plist)
	{
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	//判断链表是否为空
	if (Is_Empty(plist))
		return false;

	//申请俩个临时指针p和q，分别指向删除结点前驱和删除结点本身
	DNode* p = plist;//可以不要这行
	DNode* q = p->next;

	//区分情况 若是只有唯一一个有效结点 则只要需要修改一个指针域
	//              >1则修改俩个指针域
	if (Get_length(plist)>1)
	{
		q->next->prior = p;
	}


	//跨越指向+释放
	p->next = q->next;
	free(q);
	q = NULL;
	return true;

}

2.4.2 尾删

bool Del_tail(DNode* plist)
{
	assert(NULL != plist);
	if (NULL == plist)
	{
		exit(EXIT_FAILURE);
	}

	//对双向链表判空
	if (Is_Empty(plist))
		return false;

	//辅助接点后有结点就可以尾删 
	//申请俩个临时指针p和q，分别指向删除结点前驱和删除结点本身
	DNode* p = plist;
	while (p->next->next != NULL)
		p = p->next;
	DNode* q = p->next;

	//跨越指向+释放
	p->next = q->next;
	free(q);
	q = NULL;
	return true;
}

2.4.3 按位置删

2.5 其余操作

//9.判空
bool Is_Empty(DNode* plist)
{
	return plist->next == NULL;
}

//10获取有效值长度
int Get_length(DNode* plist)
{
	int count = 0;
	DNode* p = plist->next;
	for (; p != NULL;p=p->next)
	{
		count++;
	}
	return count;
}

//11.清空
void Clear(DNode* plist)
{
	Destroy1(plist);
}

//12.销毁1(需要辅助节点参与进来)
void Destroy1(DNode* plist)
{
	//无限头删
	while (plist->next != NULL)
	{
		Del_head(plist);
	}
}

//13.销毁2(不需要辅助节点参与进来)相当于单链表的销毁
void Destroy2(DNode* plist)
{
	//不借助头结点
	//要用俩个指针pq去搭配 销毁所有结点
	//0.assert  head  

	//1.申请指针p，让其指向第一个有效结点
	DNode* p =plist->next;//p有可能为NULL， 有可能不空

	//2.申请指针q，先不给q赋值
	DNode* q = NULL; //因为p有可能是NULL，所以不能现在直接把p->next给到q

	//3.反复通过p和q打配合，去销毁后续节点
	while (p != NULL)
	{
		q = p->next;
		free(p);
		p = q;
	}

	//4.节点全部销毁完毕，别忘了把辅助节点的指针域置空
	plist->next = NULL;//这一行代码可以帮助，下一次启用的时候，辅助节点不用初始化了
}

//14.打印
void Show(DNode* plist)
{
	DNode* p = plist->next;
	for (; p != NULL;p=p->next)
	{
		printf("%d", p->data);
	}
	printf("\n");
}

2.6 主函数测试