数据结构与算法——链表（双向链表，顺序表与链表的比较)

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目录

一.双向链表

二.双向链表的对称性：（设指针p指向某一结点）

1.双向链表的插入

2.双向链表的删除

三.顺序表和链表的比较

1.链表存储结构的优点：

2.链式存储结构的缺点：

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一.双向链表

双向链表：在单链表的每个结点里在增加一个指向其直接前驱的指针域prior 这样链表就形成了有两个方向不同的链。故称为双向链表。

双向链表：

双向链表的结构特点：

双链表结构定义：

typedef struct DuLnode{
    Elemtype data;
    struct DuLnode *prior,*next;
}DuLNode,*DuLinkList;

 

 双向循环链表：

• 和单链表的循环表类似，双向链表也可以有循环表
• 让头结点的前驱指向链表的最后一个结点
• 让最后一个结点的后继指针指向头结点 

二.双向链表的对称性：（设指针p指向某一结点）

 p-->prior-->next=p=p-->next-->prior

即：p的前驱结点的后继结点为它自身

       p的后继结点的前驱结点为自身

在双向链表中有此操作（如：ListLength，GetElem等）因此涉及一个方向的指针。故它们的算法与线性表相同，但在插入，删除时则需要同时修改两个方向上的指针，两者的操作的时间复杂度均为T(n)=O(n)

1.双向链表的插入

 算法：

void Listlnsert_Dul(DuLinkList &L，int i,ElemType e){
    //在头结点的双向链表L中第i个位置之前插入元素e
if(!(p=GetElemp_DuL(L,i)))
return ERROR;
s-->prior=p-->prior;
p-->prior-->next=s;
s-->next=p;
p-->prior=s;
return ok;
}//Listlnsert_Dul

2.双向链表的删除

 算法：

void LisDele_Dul(DuLink &L,int i,Elemtype &e){
    //删除带头结点的双向循环链表L的第i个元素，并用e返回
    if(!(p=GrtElemp_Dul(L,i)))
    return ERROR;
    e=p-->data;
    p-->prior-->next=p-->next;
    p-->next-->prior=p-->prior;
    free(p);
    retutn ok;
}//ListDelete_Dul

三.顺序表和链表的比较

1.链表存储结构的优点：

• 结点空间可以动态申请和释放
• 数据元素的逻辑次序靠结点的指针来指示，插入和删除时不需要移动数据元素。

2.链式存储结构的缺点：

• 存储密度小，每个结点的指针域需额外占用存储空间，当每个结点的数据域所占字节不多时，指针域所占存储空间的比重显得很大
• 链式存储结构是非随机存取结构，对任一结点的操作都需要从头指针依指针链查找到该结点，这增加了算法的复杂度。