C++實現雙向鏈表

雙向鏈表結構圖：

650) this.width=650;" src="http://s5.51cto.com/wyfs02/M01/7E/12/wKiom1b2TPjA07T8AAAQhFFQvOI122.png" title="[N[RV`UD)5[1_JV~PB)(HN8.png " alt="wKiom1b2TPjA07T8AAAQhFFQvOI122.png" />

節點結構：

650) this.width=650;" src="http://s1.51cto.com/wyfs02/M02/7E/12/wKiom1b2TYSRnhYLAAANwuuYwz8829.png" title="ERYO0)[email protected]" alt="wKiom1b2TYSRnhYLAAANwuuYwz8829.png" />

代碼實現：

/*DList.h*/

#pragma once

#include <iostream>
#include <cassert>
using namespace std;

typedef int DataType;
struct Node
{
	Node(const DataType& x)
		:_data(x)
		,_next(NULL)
		,_prev(NULL)
	{}
	DataType _data;	//數據
	Node* _next;    //後繼
	Node* _prev;	//前驅
};

class DList
{
public:
	DList()
		:_head(NULL),_tail(NULL)
	{}
	~DList()
	{
		Node* cur = _head;
		while(cur)
		{
			Node* del = cur;
			cur = cur->_next;
			delete del;
		}
	}
public:
	void Display();	//打印鏈表
	void PushBack(const DataType& x);	//尾插
	void PushFront(const DataType& x);	//頭插
	void PopBack();						//尾刪
	void PopFront();					//頭刪
	int DListLength();					//求鏈表長度
	Node* Find(const DataType& x);		//找元素x位置
	void Erase(Node* pos);				//刪除pos位置元素
	void Remove(const DataType& x);		//刪除指定元素x
	void RemoveAll(const DataType& x);	//刪除所有元素x
	void InsertBack(Node* pos, const DataType& x);	//在pos位置後面插入x
	void InsertFront(Node* pos,const DataType& x);	//在pos位置前面插入x
	void Sort();		//排序(元素遞增方式)
	void Reverse();		//反轉鏈表
private:
	Node* _head;	//頭管理
	Node* _tail;	//尾管理
};

/*DList.cpp*/

#include "DList.h"

void DList::Display()
{
	Node* cur = _head;
	while(cur)
	{
		cout<<cur->_data<<"-->";
		cur = cur->_next;
	}
	cout<<"Nvl."<<endl;
}
void DList::PushBack(const DataType& x)
{
	Node* NewNode = new Node(x);
	if(_head == NULL)
	{
		_head = NewNode;
		_tail = _head;
	}
	else
	{
		_tail->_next = NewNode;
		NewNode->_prev = _tail;
		_tail = NewNode;
	}
}
void DList::PushFront(const DataType& x)
{
	Node* NewNode = new Node(x);
	if(_head == NULL)
	{
		_head = _tail = NewNode;
	}
	else
	{
		_head->_prev = NewNode;
		NewNode->_next = _head;
		_head = NewNode;
	}
}
void DList::PopBack()
{
	if(_head == NULL)
	{
		cout<<"List is empty!!"<<endl;
		return;
	}
	Node* del = _tail;
	_tail = _tail->_prev;
	if(_tail != NULL)		//有節點時，將爲指針後繼置空
		_tail->_next = NULL;
	delete del;
}
void DList::PopFront()
{
	if(_head == NULL)
	{
		cout<<"List is empty!!"<<endl;
		return;
	}
	Node* del = _head;
	_head = _head->_next;
	if(_head != NULL)		//有節點時，將頭指針前驅置空
		_head->_prev = NULL;
	delete del;

}
int DList::DListLength()
{
	Node* cur = _head;
	int count = 0;
	while(cur)
	{
		count++;
		cur = cur->_next;
	}
	return count;
}
Node* DList::Find(const DataType& x)
{
	Node* cur = _head;
	while(cur)
	{
		if(cur->_data == x)
		{
			return cur;
		}
		cur = cur->_next;
	}
	return NULL;
}
void DList::Erase(Node* pos)
{
	assert(pos);
	if(_head == NULL)  //無節點
	{
		cout<<"List is empty!!"<<endl;
		return;
	}
	else if(pos == _head && pos == _tail)	//一個節點
	{
		delete _head;
		_head = _tail = NULL;
	}
	else if(pos == _head && pos != _tail)//pos是頭結點，並且不是尾節點，頭刪
	{
		PopFront();
	}
	else if(pos == _tail && pos != _head)//pos是尾節點，並且不是頭結點，尾刪
	{
		PopBack();
	}
	else
	{
		Node* del = pos;
		pos->_next->_prev = pos->_prev;
		pos->_prev->_next = pos->_next;
		delete pos;
	}
}
void DList::Remove(const DataType& x)
{
	Node* del = Find(x);
	Erase(del);
}
void DList::RemoveAll(const DataType& x)
{
	while(Node* del = Find(x))
	{
		Erase(del);
	}
}
void DList::InsertBack(Node* pos, const DataType& x)
{
	assert(pos);
	Node* NewNode = new Node(x);
	if(_head == NULL)
	{
		cout<<"please establish Dlist!!"<<endl;
		return;
	}
	else if(pos == _tail)
	{
		PushBack(x);
	}
	else
	{
		NewNode->_next = pos->_next;
		pos->_next->_prev = NewNode;
		pos->_next = NewNode;
		NewNode->_prev = pos;
	}	
}
void DList::InsertFront(Node* pos, const DataType& x)
{
	assert(pos);
	Node* NewNode = new Node(x);
	if(_head == NULL)
	{
		cout<<"please establish Dlist!!"<<endl;
		return;
	}
	else if(pos == _head)
	{
		PushBack(x);
	}
	else
	{
		pos->_prev->_next = NewNode;
		NewNode->_prev = pos->_prev;
		NewNode->_next = pos;
		pos->_prev = NewNode;
	}
}
void DList::Sort()
{
	Node* cur = _head;
	Node* end = _tail->_next;
	while(cur != end)
	{
		while(cur && (cur->_next != end))
		{
			if(cur->_data > cur->_next->_data)
			{
				swap(cur->_data, cur->_next->_data);
			}
			cur = cur->_next;
		}
		end = cur;
		cur = _head;
	}
}
void DList::Reverse()
{
	Node* cur = _head;
	while(cur)
	{
		swap(cur->_next, cur->_prev);
		cur = cur->_prev;
	}
	swap(_head, _tail);
}

/*Test.cpp*/


#include "DList.h"

void Test()
{
	DList Dl;
	int i = 0;
	while(i<5)
	{
		Dl.PushBack(i);
		i++;
	}
	Dl.Display();
	while(i<10)
	{
		Dl.PushFront(i);
		i++;
	}
	Dl.Display();
	i = Dl.DListLength();
	cout<<"DList Length = "<<i<<endl;
	Node* ret = Dl.Find(4);
	Dl.InsertFront(ret, 100);
	Dl.Display();
	Dl.Erase(ret);
	Dl.Display();
	Dl.PopFront();
	Dl.Display();
	Dl.Remove(0);
	Dl.Display();
	Dl.PushBack(1);
	Dl.PushBack(1);
	Dl.PushBack(11);
	Dl.PushBack(1);
	Dl.PushBack(1);
	Dl.Display();
	Dl.RemoveAll(1);
	Dl.Display();
	Dl.Reverse();
	Dl.Display();
	Dl.Sort();
	Dl.Display();
}

int main()
{
	Test();
	system("pause");
	return 0;
}

結果：

650) this.width=650;" src="http://s1.51cto.com/wyfs02/M01/7E/0E/wKioL1b2QufxabETAAAalBzVw_U600.png" title="QFZ_T7FH}6{E(GQYJ7`%J`F.png " alt="wKioL1b2QufxabETAAAalBzVw_U600.png" />

傳說中，還有雙向循環鏈表 ！！

本文出自 “Pzd流川楓” 博客，請務必保留此出處http://xujiafan.blog.51cto.com/10778767/1755488