设计一个算法,将一个双链表改建成一个循环双链表,用C语言实现

设计一个算法将普通双链表（有两个指针分别指向前一个节点和下一个节点）改建成一个循环双链表，通常需要在最后一个节点的next指针上添加对头节点的引用，同时更新头节点的prev指针。以下是C语言的一个简单实现：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>

// 定义链表节点结构
typedef struct Node {
    int data;
    struct Node* next;
    struct Node* prev;
} Node;

// 创建新节点
Node* createNode(int value) {
    Node* newNode = (Node*)malloc(sizeof(Node));
    if (!newNode) {
        printf("Memory allocation failed.\n");
        return NULL;
    }
    newNode->data = value;
    newNode->next = NULL;
    newNode->prev = NULL;
    return newNode;
}

// 将普通双链表转为循环链表
void makeCircularList(Node** head, Node* tail) {
    if (*head == NULL || tail == *head) {
        return; // 如果链表为空或只有一个节点，无需转换
    }

    // 更新尾节点的next指针指向头节点
    tail->next = *head;

    // 更新头节点的prev指针，使其成为尾节点的前一个节点
    (*head)->prev = tail;

    // 设置头节点的next和tail的prev为自身，形成循环
    *head->next = *head;
    tail->prev = tail;
}

// 打印链表（用于测试）
void printList(Node* node) {
    while (node != NULL) {
        printf("%d ", node->data);
        node = node->next;
    }
}

int main() {
    Node* listHead = createNode(1); // 假设已有一个正常初始化的双链表
    Node* lastNode = listHead; // 最后一个节点

    // 添加一些节点...
    for (int i = 2; i <= 5; ++i) {
        Node* newNode = createNode(i);
        lastNode->next = newNode;
        newNode->prev = lastNode;
        lastNode = newNode;
    }

    // 转换为循环链表
    makeCircularList(&listHead, lastNode);

    // 打印验证结果
    printf("Original list:\n");
    printList(listHead);

    printf("\nCircular list:\n");
    printList(listHead);

    return 0;
}

这个程序首先创建了一个普通的双链表，然后在`makeCircularList`函数中实现了循环链表的构造。你可以通过运行`main`函数来查看原始列表和循环后的列表。