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数据结构教程 第九课 循环链表与双向链表2007-05-17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