数据结构示例之带头节点的双向循环链表

#include<stdio.h> /* EOF(=^Z或F6),NULL */
#include<math.h> /* floor(),ceil(),abs() */
#include<stdlib.h>

#define TRUE 1
#define FALSE 0
#define OK 1
#define ERROR 0

typedef int Status; /* Status是函数的类型,其值是函数结果状态代码，如OK等 */
typedef int ElemType;

typedef struct DuLNode
{
ElemType data;
struct DuLNode *prior, *next;
}DuLNode, *DuLinkList;

/* 产生空的、带头结点的、双向链表L */
Status InitList(DuLinkList *L)
{
*L = (DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode));
if (*L)
{
(*L)->next = (*L)->prior = *L;
return OK;
}
else
{
return OVERFLOW;
}
}

/* 将带头结点的、双向循环链表L重置为空表 */
Status ClearList(DuLinkList L) /* 不改变L */
{
DuLinkList q, p = L->next; /* p指向第一个结点 */
while (p != L) /* p没到表头 */
{
q = p->next;
free(p);
p = q;
}
L->next = L->prior = L; /* 头结点的两个指针域均指向自身 */
return OK;
}

/* 返回带头结点的、双向链表L中数据元素个数 */
int ListLength(DuLinkList L)
{
int i = 0;
DuLinkList p = L->next; /* p指向第一个结点 */
while (p != L) /* p没到表头 */
{
++i;
p = p->next;
}
return i;
}

/* 在带头结点的、双向链表L中返回第i个元素的位置指针 */
DuLinkList GetElemP(DuLinkList L, int i)
{
int j;
DuLinkList p = L;

for (j = 1; j <= i; ++j)
{
p = p->next;
}
return p;
}

/* 在带头结点的、双链循环线性表L中第i个位置之前插入元素e，i的合法值为1≤i≤表长+1 */
Status ListInsert(DuLinkList L, int i, ElemType e)
{
DuLinkList p, s;
if (i<1 || i>ListLength(L) + 1) /* i值不合法 */
{
return ERROR;
}

p = GetElemP(L, i - 1); /* 在L中确定第i-1个元素的位置指针p */
if (!p) /* p=NULL,即第i-1个元素不存在 */
{
return ERROR;
}

s = (DuLinkList)malloc(sizeof(DuLNode)); //申请新结点的内存
if (!s)
{
return OVERFLOW;
}
s->data = e; /* 在第i-1个元素之后插入 */
s->prior = p;
s->next = p->next;
p->next->prior = s;
p->next = s;
return OK;
}

/* 若带头节点的、双向循环链表L为空表，则返回TRUE，否则返回FALSE */
Status ListEmpty(DuLinkList L)
{
if (L->next == L && L->prior == L)
{
return TRUE;
}
else
{
return FALSE;
}
}

/* ListTraverse()调用的函数(类型一致) */
void vd(ElemType c)
{
printf("%d ", c);
}

void main()
{
DuLinkList L;
int i, n = 2;
ElemType e;

InitList(&L); /* 产生空的、带头节点的、双向循环链表L */

printf("初始化链表，依次输入1，2，3，4，5\n");
for (i = 1; i <= 5; ++i)
{
ListInsert(L, i, i); /* 在第i个结点之前插入i */
}

if (ListEmpty(L))
{
printf("清空前：链表为空.\n");
}
else
{
printf("清空前：链表非空，长度为%d.\n",ListLength(L));
}

ClearList(L); /* 清空链表 */
if (ListEmpty(L))
{
printf("清空后：链表为空.\n");
}
else
{
printf("清空后：链表非空，长度为%d.\n", ListLength(L));
}
}