双向链表也叫双链表,是链表的一种,它的每个数据结点中都有两个指针,分别指向直接后继和直接前驱。所以,从双向链表中的任意一个结点开始,都可以很方便地访问它的前驱结点和后继结点。一般我们都构造双向循环链表。
由于双向链表可以方便地实现正序和逆序两个方向的插入、查找等功能,在很多算法中经常被使用,
这里用C++构造了一个双向链表,提供了对双向链表的插入、查找、删除节点、排序等功能,其中排序提供了插入排序和冒泡排序两种方式
1 #include<iostream> 2 3 using namespace std; 4 5 class Node //组成双向链表的节点 6 { 7 public: 8 int data; 9 Node * pNext; 10 Node * pLast; 11 }; 12 13 class List //构造一个双向链表 14 { 15 private: 16 Node * pHead; 17 Node * pTail; 18 int length; 19 public: 20 List(int length) //创建双向链表 21 { 22 this->length=length; 23 pHead=new Node(); 24 pHead->pLast=NULL; 25 pTail=pHead; 26 for(int i=0;i<length;i++) 27 { 28 Node * temp=new Node(); 29 cout<<"please enter the no"<<i+1<<" Node‘s data:"; 30 cin>>temp->data; 31 temp->pNext=NULL; 32 temp->pLast=pTail; 33 pTail->pNext=temp; 34 pTail=temp; 35 } 36 } 37 38 void traverseList() //正向遍历 39 { 40 Node * p=pHead->pNext; 41 while(p!=NULL) 42 { 43 cout<<p->data<<endl; 44 p=p->pNext; 45 } 46 } 47 48 void traverseListReturn() //逆向遍历 49 { 50 Node * p=pTail; 51 while(p->pLast!=NULL) 52 { 53 cout<<p->data<<endl; 54 p=p->pLast; 55 } 56 } 57 58 void sortList() //冒泡排序 59 { 60 Node * p=new Node(); 61 Node * q=new Node(); 62 int temp; 63 for(p=pHead->pNext;p->pNext!=NULL;p=p->pNext) 64 { 65 for(q=p->pNext;q!=NULL;q=q->pNext) 66 { 67 if(q->data<p->data) 68 { 69 temp=q->data; 70 q->data=p->data; 71 p->data=temp; 72 } 73 } 74 } 75 } 76 77 void sortListByInsertWay() //插入排序 78 { 79 if(pHead->pNext==NULL||pHead->pNext->pNext==NULL) 80 { 81 return; 82 } 83 Node * p2=pHead->pNext->pNext; 84 Node * p1=pHead; 85 pHead->pNext->pNext=NULL; 86 while(p2) 87 { 88 Node * pN=p2->pNext; 89 while(p1->pNext) 90 { 91 if(p2->data<p1->pNext->data) 92 { 93 p2->pNext=p1->pNext; 94 p2->pLast=p1; 95 p1->pNext->pLast=p2; 96 p1->pNext=p2; 97 break; 98 } 99 p1=p1->pNext; 100 } 101 if(p1->pNext==NULL) 102 { 103 p2->pNext=NULL; 104 p2->pLast=p1; 105 p1->pNext=p2; 106 } 107 p2=pN; 108 } 109 110 //重新查找pTail的位置 111 Node * pt=pHead; 112 while(pt->pNext) 113 { 114 pt=pt->pNext; 115 } 116 pTail=pt; 117 } 118 119 void changeList(int num,int position) //修改链表中指定位置的节点 120 { 121 Node * p=pHead->pNext; 122 if(position>length||position<=0) 123 { 124 cout<<"over stack !"<<endl; 125 return; 126 } 127 for(int i=0;i<position-1;i++) 128 { 129 p=p->pNext; 130 } 131 p->data=num; 132 } 133 134 void insertList(int num,int position) //插入数据 135 { 136 Node * p=pHead->pNext; 137 if(position>length||position<=0) 138 { 139 cout<<"over stack !"<<endl; 140 return; 141 } 142 for(int i=0;i<position-1;i++) 143 { 144 p=p->pNext; 145 } 146 Node * temp=new Node(); 147 temp->data=num; 148 temp->pNext=p; 149 temp->pLast=p->pLast; 150 p->pLast->pNext=temp; 151 p->pLast=temp; 152 length++; 153 } 154 155 void clearList() //清空 156 { 157 Node * q; 158 Node * p=pHead->pNext; 159 while(p!=NULL) 160 { 161 q=p; 162 p=p->pNext; 163 delete q; 164 } 165 p=NULL; 166 q=NULL; 167 } 168 169 void deleteList(int position) //删除指定位置的节点 170 { 171 Node * p=pHead->pNext; 172 if(position>length||position<=0) 173 { 174 cout<<"over stack !"<<endl; 175 return; 176 } 177 for(int i=0;i<position-1;i++) 178 { 179 p=p->pNext; 180 } 181 p->pLast->pNext=p->pNext; 182 p->pNext->pLast=p->pLast; 183 delete p; 184 length--; 185 } 186 187 int getItemInList(int position) //查找指定位置的节点 188 { 189 Node * p=pHead->pNext; 190 if(position>length||position<=0) 191 { 192 cout<<"over stack !"<<endl; 193 return 0; 194 } 195 for(int i=0;i<position-1;i++) 196 { 197 p=p->pNext; 198 } 199 return p->data; 200 } 201 202 ~List() 203 { 204 Node * q; 205 Node * p=pHead->pNext; 206 while(p!=NULL) 207 { 208 q=p; 209 p=p->pNext; 210 delete q; 211 } 212 p=NULL; 213 q=NULL; 214 } 215 216 }; 217 218 int main() 219 { 220 List l(3); 221 l.traverseList(); 222 cout<<"AFTER SORT------------------------------------------------------"<<endl; 223 // l.sortList(); //冒泡排序 224 l.sortListByInsertWay(); //插入排序 225 l.traverseList(); 226 cout<<"AFTER INSERT-----------------------------------------------------"<<endl; 227 l.insertList(55,1); 228 l.traverseList(); 229 cout<<"AFTER DELETE-----------------------------------------------------"<<endl; 230 l.deleteList(1); 231 l.traverseList(); 232 cout<<"Return Traverse---------------------------------------------"<<endl; 233 l.traverseListReturn(); 234 cout<<"Find the Second Node‘s data:"<<l.getItemInList(2)<<endl; 235 return 0; 236 }
时间: 2024-11-08 20:37:05