【数据结构与算法】链表超全分类！从结构入门到双向链表初始化实现

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文章目录

• 前言
• 一、链表的分类与说明
  • 1.1 单向或者双向
  • 1.2 带头或者不带头
  • 1.3 循环或者不循环
• 二、双向链表
  • 2.1 双向链表的定义
  • 2.2 双向链表中哨兵位头节点的初始化
• 三、代码展现
  • 3.1 List.h
  • 3.2 List.c
  • 3.3 test.c
• 总结与每日励志

前言

链表是数据结构入门阶段的核心知识点，其结构灵活多变，可分为单向 / 双向、带头 / 不带头、循环 / 不循环等多种形式。本文先系统梳理链表的分类，帮助大家建立完整认知，再重点讲解带头双向循环链表这一高效实用的结构。从节点定义、哨兵位初始化到完整代码实现，一步步带你理解双向链表的设计思想，为后续增删改查等操作打下坚实基础。

一、链表的分类与说明

链表的结构非常多样，总共能组合出来8种

1.1 单向或者双向

双向链表分为前驱节点和后继节点：不仅能找到当前节点的下一个节点还可以找到上一个节点，使用起来也是很方便的。

1.2 带头或者不带头

带头链中的头节点，不存储任何有效数据，只用来站岗放哨，我们也称之为"哨兵位"

在之前的单链表学习中，我们有时候也会把第一个节点表述为头节点，其实这个称呼是不严谨的只是为了方便理解。

1.3 循环或者不循环

循环链表的尾节点不会指向空，而是指向了第一个节点

虽然有这么多的链表结构，但我们实际中最常用的其实还是两种：单链表(不带头单向不循环链表)和双向链表(带头双向循环链表) ，那我们一起来继续学习双向链表吧

二、双向链表

2.1 双向链表的定义

双向链表中由一个一个的节点组成，这里的节点有三个组成部分:
前驱指针： 指向前一个元素的指针
后驱指针： 指向后一个元素的指针
数值域： 存储元素

typedef structListNode{structListNode* prev;//前驱structListNode* next;//后继LDataType data;}ListNode;

2.2 双向链表中哨兵位头节点的初始化

双向链表中哨兵位的头节点是需要初始化一下的，数据随便给个不用的，然后前驱和后继指针都指向自己就可以了 ` voidLTInt(ListNode** pphead){ ListNode* ph =(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));if(ph == NULL){printf("开辟失败!\n");exit(-1);}*pphead = ph;(*pphead)->data =-1;//看个人习惯(*pphead)->next =*pphead;(*pphead)->prev =*pphead;}

三、代码展现

3.1 List.h

#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <assert.h> typedef int LDataType; typedef structListNode{structListNode* prev;//前驱structListNode* next;//后继LDataType data;}ListNode;//初始化voidLTInt(ListNode** head);

3.2 List.c

#include "List.h"//初始化voidLTInt(ListNode** pphead){ ListNode* ph =(ListNode*)malloc(sizeof(ListNode));if(ph == NULL){printf("开辟失败!\n");exit(-1);}*pphead = ph;(*pphead)->data =-1;//看个人习惯(*pphead)->next =*pphead;(*pphead)->prev =*pphead;}

3.3 test.c

#include "List.h"intmain(){ ListNode* head;LTInt(&head);return0;}

总结与每日励志

✨本文详细介绍了链表的多种分类方式，并实现了带头双向循环链表的初始化逻辑，让大家清晰认识双向链表的结构优势与哨兵位的作用。数据结构的学习，重在理解结构本质与设计思路。✨ 一步一个脚印夯实基础，把每一个知识点学透、每一段代码写稳，坚持深耕下去，你的编程能力必将稳步提升，永远相信美好的事情即将发生。