双向循环链表

1. //双向循环链表
2. typedef int datatype;
3. //方便修改
4. //当然也可以写成模板来适应更多的数据类型
5. struct dclink{
6. datatype data;//数据定义
7. struct dclink *pre;
8. struct dclink *next;//前驱和后继指针
9. };
10. class DCLink
11. {
12. public:
13. DCLink();//default constructor
14. DCLink(datatype data);//单参constructor
15. void add(datatype data);//添加data到链表中去
16. datatype getData(int pos)const;//获得指定位置的数据
17. int deleteData(int pos);//删除指定位置的数据
18. int modify(int pos, datatype data);//更改指定位置的数据
19. int insert(int pos, datatype data);//在指定位置插入数据
20. void sort()const;//循环链表排序
21. int rePrint()const;//双向循环链表转置没啥意义，转置输出还有那么点意义
22. int print()const;//打印链表
23. ~DCLink();//destructor
24. int getLength()const;//得到链表的长度
25. private:
26. DCLink operator=(const DCLink &dcl){}//assignment constructor 禁止
27. DCLink (const DCLink &dcl){}//copy constructor 禁止
28. struct dclink *head;//头指针
29. struct dclink *cur;//当前指针
30. int size;//大小
31. };
32. #endif

DCLink.cpp

[cpp] view plain copy

1. #include "dclink.h"
2. #include <iostream>
3. //default constructor
4. DCLink::DCLink(){
5. head = cur = NULL;//默认为空
6. size = 0;
7. }
8. DCLink::DCLink(datatype data){//单参constructor
9. head = new struct dclink[1];//申请空间
10. cur = head;//指向当前节点
11. head->data = data;
12. head->next = head->pre = head;//指向自身
13. size = 1;
14. }
15. void DCLink::add(datatype data){//添加data到链表中去
16. //默认添加到表尾
17. struct dclink *dcl = new struct dclink[1];
18. dcl->data = data;
19. if (NULL != head){//表非空
20. //当前节点为第1号节点，它的后继节点为第2号节点
21. struct dclink *temp = cur->next;//保持2号节点的位置
22. cur->next = dcl;//1号节点的后继和新增节点相连
23. dcl->pre = cur;//新增节点的前驱和1号节点相连
24. dcl->next = temp;//新增节点的后继和2号节点相连
25. temp->pre = dcl;//新增节点和2号节点的前驱相连
26. }else {
27. head = dcl;//新加节点成为头结点
28. head->data = data;
29. head->next = head->pre = head;//指向自身
30. }//已经添加完毕,新增节点成为当前节点
31. cur = dcl;
32. size++;//长度+1
33. }
34. int DCLink::deleteData(int pos){//删除指定位置的数据
35. if (size >= pos && pos > 0){//有数据并且没有越界才显示
36. int count = 1;//计数
37. struct dclink *temp = head;
38. while (pos != count){
39. temp = temp->next;//直到到达指定的位置
40. count++;
41. }//先到达指定位置
42. //分情况是因为如果删除最后一个节点会改变cur的状态，挂空指针
43. if (size == pos){
44. if (1 == size){//只有一个节点的时候
45. delete []temp;
46. head = cur = NULL;//置空
47. size--;//-1
48. return 0;
49. }else{//删除最后一个节点
50. cur = temp->pre;//向前移动一个位置
51. }
52. }else{//如果删除第一个节点head会改变
53. if (1 == pos){
54. head = temp->next;//向后移动一个位置
55. }
56. }
57. //当前节点为0号节点，后继节点为1号节点，前驱节点为-1号节点
58. temp->pre->next = temp->next;//-1号节点的后继和1号节点相连
59. temp->next = temp->pre;//1号节点的前驱和-1号节点相连
60. size--;//长度-1
61. return 0;//成功返回0
62. }
63. return -1;//无数据或者越界返回-1
64. }
65. int DCLink::modify(int pos, datatype data){//更改指定位置的数据
66. if (size >= pos && pos > 0){//有数据并且没有越界才显示
67. int count = 1;//计数
68. struct dclink *temp = head;
69. while (pos != count){
70. temp = temp->next;
71. count++;
72. }
73. temp->data = data;//更新
74. return 0;
75. }
76. return -1;//无数据或者越界返回-1
77. }
78. int DCLink::insert(int pos, datatype data){//在指定位置插入数据
79. if (0 == size && 1 == pos){
80. this->add(data);//直接调用add函数
81. return 0;
82. }
83. if (size >= pos && pos > 0){//有数据并且没有越界才显示
84. int count = 1;//计数
85. struct dclink *dcl = new struct dclink[1];
86. dcl->data = data;
87. struct dclink *temp = head;
88. while (pos != count){
89. temp = temp->next;//直到到达指定的位置
90. count++;
91. }//先到达指定位置
92. //分情况是因为如果插入到第一个节点会改变head的状态
93. if (size == pos){
94. if (1 == size){//只有一个节点的时候
95. head = dcl;//当前结点成为头结点
96. head->next = temp;//新结点的后继和旧头结点相连
97. temp->pre = head;//旧头结点的前驱和新结点相连
98. head->pre = temp;//新结点的前驱和旧头结点相连
99. temp->next = head;//旧头结点的后继和新结点相连
100. }else{//插入到尾结点的前面
101. temp->pre->next = dcl;
102. dcl->pre = temp->pre;
103. dcl->next = temp;
104. temp->pre = dcl;
105. }
106. size++;
107. return 0;
108. }else{
109. if (1 == pos){//插入到第一个位置
110. head = dcl;//当前结点成为头结点
111. head->next = temp;//新结点的后继和旧头结点相连
112. temp->pre = head;//旧头结点的前驱和新结点相连
113. head->pre = temp->pre;//新结点的前驱和旧头结点相连
114. temp->pre->pre = head;//旧头结点的后继和新结点相连
115. }else {//插入到中间的其它位置
116. temp->pre->next = dcl;
117. dcl->pre = temp->pre;
118. dcl->next = temp;
119. temp->pre = dcl;
120. }
121. size++;
122. return 0;
123. }
124. }
125. return -1;//越界返回-1
126. }
127. datatype DCLink::getData(int pos)const{//获得指定位置的数据
128. if (size >= pos && pos > 0){//有数据并且没有越界才显示
129. int count = 1;//计数
130. struct dclink *temp = head;
131. while (pos != count){
132. temp = temp->next;//比插入和删除简单很多
133. count++;//+1，第一次写的时候忘了+1，然后就固执地认为getData肯定没问题
134. //可bug就在这里
135. }
136. return temp->data;
137. }
138. return -1;//无数据或者越界返回-1
139. }
140. void DCLink::sort()const{//排序
141. if (1 < size){
142. //快速排序
143. int i = 1;
144. int j = 0;
145. struct dclink *ohead = head;
146. while (size != i){//循环size - 1次
147. j = 0;//重置
148. struct dclink *temp = ohead;//辅助指针
149. while (j != size - i){
150. if (ohead->data > temp->next->data){//交换排序
151. ohead->data += temp->next->data;
152. temp->next->data = ohead->data - temp->next->data;
153. ohead->data -= temp->next->data;
154. }
155. temp = temp->next;//移动
156. j++;
157. }
158. ohead = ohead->next;//前面j个数据已经排好
159. i++;
160. }
161. }
162. }
163. int DCLink::rePrint()const{//打印链表
164. if (NULL != head){//链表非空
165. struct dclink *temp = head;
166. int count = 0;//计数
167. while (size != count){
168. temp = temp->pre;
169. std::cout<<temp->data<<std::endl;
170. count++;
171. }
172. return 0;
173. }
174. return -1;//空表返回-1
175. }
176. int DCLink::print()const{//打印链表
177. if (NULL != head){//链表非空
178. struct dclink *temp = head;
179. int count = 0;//计数
180. while (size != count){
181. std::cout<<temp->data<<"  ";
182. temp = temp->next;
183. count++;
184. }
185. return 0;
186. }
187. return -1;//空表返回-1
188. }
189. int DCLink::getLength()const{
190. return size;
191. }//得到链表的长度
192. //destructor
193. DCLink::~DCLink()
194. {
195. while (0 != size){//用size来控制析构的次数
196. struct dclink *temp = head;//辅助指针
197. head->pre->next = head->next;//让head的前一个节点指向它的后一个节点
198. head = head->next;//head后移动一个节点
199. head->pre = temp->pre;//head还是指向前一个节点
200. delete []temp;
201. size--;
202. }
203. }
204. int main(void){
205. DCLink dcl;
206. for (int i = 100; i > 0; i--)
207. dcl.add(i);
208. dcl.print();
209. std::cout<<std::endl;
210. dcl.sort();
211. dcl.print();
212. dcl.modify(1,10);
213. dcl.modify(5,44);
214. dcl.modify(3,33);
215. dcl.deleteData(5);
216. dcl.deleteData(1);
217. dcl.deleteData(3);
218. dcl.deleteData(6);
219. dcl.add(5);
220. for (i = 1; i < 7; i++)
221. std::cout<<dcl.getData(i)<<std::endl;
222. std::cout<<"the sizeof DCLink is "<<dcl.getLength()<<std::endl;
223. dcl.print();
224. return 0;
225. }