雙向鏈表的介面的介面程式

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雙向鏈表的介面的介面程式 /******************************************************************* * * file name: 雙向鏈表的介面的介面程式 * author : [email protected] * date : ...


雙向鏈表的介面的介面程式

/*******************************************************************
 *
 *	file name:	雙向鏈表的介面的介面程式
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-23
 *	function :
 * 	note	 :  None
 *
 *	CopyRight (c)  2024   [email protected]   All Right Reseverd
 *
 * *****************************************************************/

// 指的是雙向鏈表中的結點有效數據類型，用戶可以根據需要進行修改
typedef int DataType_t;

// 構造雙向鏈表的結點,鏈表中所有結點的數據類型應該是相同的
typedef struct DoubleLinkedList
{
	DataType_t data;			   // 結點的數據域
	struct DoubleLinkedList *prev; // 直接前驅的指針域
	struct DoubleLinkedList *next; // 直接後繼的指針域

} DoubleLList_t;

/********************************************************************
 *
 *	name	 :	DoubleLList_Create
 *	function :  創建一個空雙向鏈表，空鏈表應該有一個頭結點，對鏈表進行初始化
 *	argument :	None
 *
 *	retval	 :  返回創建的鏈表的頭地址
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-23
 * 	note	 :
 *
 * *****************************************************************/

DoubleLList_t *DoubleLList_Create(void)
{
	// 1.創建一個頭結點並對頭結點申請記憶體
	DoubleLList_t *Head = (DoubleLList_t *)calloc(1, sizeof(DoubleLList_t));
	if (NULL == Head)
	{
		perror("Calloc memory for Head is Failed");
		exit(-1);
	}

	// 2.對頭結點進行初始化，頭結點是不存儲數據域，指針域指向NULL
	Head->prev = NULL;
	Head->next = NULL;

	// 3.把頭結點的地址返回即可
	return Head;
}

/********************************************************************
 *
 *	name	 :	CircLList_NewNode
 *	function :  創建新的結點，並對新結點進行初始化（數據域 + 指針域）
 *	argument :	@data：需插入的數據
 *
 *	retval	 :  返回新創建鏈表節點的地址
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-23
 * 	note	 :
 *
 * *****************************************************************/

DoubleLList_t *DoubleLList_NewNode(DataType_t data)
{
	// 1.創建一個新結點並對新結點申請記憶體
	DoubleLList_t *New = (DoubleLList_t *)calloc(1, sizeof(DoubleLList_t));
	if (NULL == New)
	{
		perror("Calloc memory for NewNode is Failed");
		return NULL;
	}

	// 2.對新結點的數據域和指針域（2個）進行初始化
	New->data = data;
	New->prev = NULL;
	New->next = NULL;

	return New;
}

/********************************************************************
 *
 *	name	 :	DoubleLList_HeadInsert
 *	function :  向鏈表的頭部進行數據插入
 *	argument :	@head：目標鏈表
 *				@data：需插入的數據
 *	retval	 :  返回新創建鏈表節點的地址
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-22
 * 	note	 :
 *
 * *****************************************************************/

bool DoubleLList_HeadInsert(DoubleLList_t *Head, DataType_t data)
{
	// 備份頭節點
	DoubleLList_t *Phead = Head;
	// 1.創建新的結點，並對新結點進行初始化
	DoubleLList_t *New = DoubleLList_NewNode(data);
	if (NULL == New)
	{
		printf("can not insert new node\n");
		return false;
	}

	// 2.判斷鏈表是否為空，如果為空，則直接插入即可
	if (NULL == Head->next)
	{
		Head->next = New;
		return true;
	}

	// 3.如果鏈表為非空，則把新結點插入到鏈表的頭部
	New->next = Head->next;
	Head->prev = New;
	Head->next = New;
	return true;
}

/********************************************************************
 *
 *	name	 :	LList_TailInsert
 *	function :  向鏈表的尾部進行數據插入
 *	argument :	@head：目標鏈表
 *				@data：需插入的數據
 *	retval	 :  返回1成功0失敗
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-22
 * 	note	 :
 *
 * *****************************************************************/

bool DoubleLList_TailInsert(DoubleLList_t *Head, DataType_t data)
{
	// 1.創建新的結點，並對新結點進行初始化
	DoubleLList_t *New = DoubleLList_NewNode(data);
	if (NULL == New)
	{
		printf("can not insert new node\n");
		return false;
	}

	// 2.判斷鏈表是否為空，如果為空，則直接插入即可
	if (NULL == Head->next)
	{
		Head->next = New;
		return true;
	}

	// 3對鏈表的頭文件的地址進行備份
	DoubleLList_t *Phead = Head;
	// 4遍歷鏈表找到尾部
	while (Phead->next)
	{
		// 把頭的直接後繼作為新的頭結點
		Phead = Phead->next;
	}
	// 5.把新結點插入到鏈表的尾部
	Phead->next = New;
	New->prev = Phead;
	return true;
}

/********************************************************************
 *
 *	name	 :	DoubleLList_DestInsert
 *	function :  向鏈表的指定位置後進行插入
 *	argument :	@head：目標鏈表
 *				@data：需插入的數據
 *				@dest：插入位置
 *	retval	 :  返回1成功0失敗
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-22
 * 	note	 :
 *
 * *****************************************************************/

bool DoubleLList_DestInsert(DoubleLList_t *Head, DataType_t destval, DataType_t data)
{
	// 1.創建新的結點，並對新結點進行初始化
	DoubleLList_t *New = LList_NewNode(data);

	if (NULL == New)
	{
		printf("can not insert new node\n");
		return false;
	}

	// 2.判斷鏈表是否為空，如果為空
	if (NULL == Head->next)
	{
		return false;
	}
	// 備份頭節點地址
	DoubleLList_t *Phead = Head;
	DoubleLList_t *P = NULL;
	// 找目標數據
	while (NULL != Phead->next)
	{
		Phead = Phead->next;
		if (destval == Phead->data)
		{
			P = Phead;
			break;
		}
	}
	// 找不到目標數據
	if (NULL == P)
	{
		perror("The target data cannot be found\n");
		return false;
	}
	// 目標數據在尾部
	if (NULL == Phead->next)
	{
		DoubleLList_TailInsert(Head, data);
		return true;
	}
	// 目標數據在頭部
	if (Head->next == Phead)
	{
		DoubleLList_HeadInsert(Head, data);
		return true;
	}
	// 開始插入
	New->next = Phead->next;
	Phead->next->prev = New;
	New->prev = Phead;
	Phead->next = New;
	return true;
}

/********************************************************************
 *
 *	name	 :	LList_DestInsert
 *	function :  頭刪
 *	argument :	@head：目標鏈表
 *				@data：需刪除的數據
 *
 *	retval	 :  返回1成功0失敗
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-22
 * 	note	 :
 *
 * *****************************************************************/

bool DoubleLList_HeadDel(DoubleLList_t *Head, DataType_t data)
{
	// 1.判斷鏈表是否為空，如果為空
	if (NULL == Head->next)
	{
		perror("Linked lists have no data\n");
		return false;
	}

	// 備份首節點地址
	DoubleLList_t *Phead = Head->next;
	// 鏈表只有一個節點
	if (NULL == Phead->next)
	{
		free(Phead);
		Head->next = NULL;
		return true;
	}
	// 刪除
	Head->next = Phead->next;
	Phead->next = NULL;
	Head->next->prev = NULL;
	free(Phead);

	return true;
}
/********************************************************************
 *
 *	name	 :	LList_DestInsert
 *	function :  尾刪
 *	argument :	@head：目標鏈表
 *				@data：需刪除的數據
 *
 *	retval	 :  返回1成功0失敗
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-22
 * 	note	 :
 *
 * *****************************************************************/

bool DoubleLList_TailDel(DoubleLList_t *Head, DataType_t data)
{
	// 1.判斷鏈表是否為空，如果為空
	if (NULL == Head->next)
	{
		perror("Linked lists have no data\n");
		return false;
	}

	// 備份首節點地址
	DoubleLList_t *Phead = Head->next;
	// 鏈表只有一個節點
	if (NULL == Phead->next)
	{
		free(Phead);
		Head->next = NULL;
		return true;
	}
	// 遍歷找到尾結點
	while (NULL == Phead->next)
	{
		Phead = Phead->next;
	}
	Phead->prev->next = NULL;

	Phead->prev = NULL;
	free(Phead);
	return true;
}
/********************************************************************
 *
 *	name	 :	LList_DestInsert
 *	function :  中刪
 *	argument :	@head：目標鏈表
 *				@data：需刪除的數據
 *
 *	retval	 :  返回1成功0失敗
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-22
 * 	note	 :
 *
 * *****************************************************************/
bool DoubleLList_Del(DoubleLList_t *Head, DataType_t data)
{
	// 1.判斷鏈表是否為空，如果為空
	if (NULL == Head->next)
	{
		perror("Linked lists have no data\n");
		return false;
	}
	// 刪除的節點在頭
	if (Head->next->data == data)
	{
		DoubleLList_HeadDel(Head, data);
		return true;
	}
	// 遍歷到尾結點
	DoubleLList_t *P = NULL;
	// 備份頭節點地址
	DoubleLList_t *Phead = Head;
	while (NULL == Phead->next)
	{
		Phead = Phead->next;
		if (data == Phead->data)
		{
			P = Phead;
			break;
		}
	}

	// 找不到目標數據
	if (NULL == P)
	{
		perror("The target data cannot be found\n");
		return false;
	}
	// 目標數據在尾部
	if (NULL == Phead->next)
	{
		DoubleLList_TailDel(Head, data);
		return true;
	}
	Phead->prev->next = Phead->next;
	Phead->next->prev = Phead->prev;
	Phead->prev = NULL;
	Phead->next = NULL;
	free(Phead);
	return true;
}
/********************************************************************
 *
 *	name	 :	LList_Print
 *	function :  遍歷鏈表
 *	argument :	@head：目標鏈表
 *
 *
 *	retval	 :  none
 *	author	 :  [email protected]
 *	date	 :  2024-4-22
 * 	note	 :
 *
 * *****************************************************************/

void DoubleLList_Print(DoubleLList_t *Head)
{
	// 對鏈表的頭文件的地址進行備份
	DoubleLList_t *Phead = Head;

	// 首結點
	while (Phead->next)
	{
		// 把頭的直接後繼作為新的頭結點
		Phead = Phead->next;

		// 輸出頭結點的直接後繼的數據域
		printf("data = %d\n", Phead->data);
	}
}

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