双向链表的插入与删除操作详解

"双向链表是一种数据结构，它在单链表的基础上增加了指向直接前驱的指针，使得在链表中的查找操作可以从前往后也可以从后往前进行。这种结构提高了查找效率，对于插入和删除操作也有其独特的优势。本文将讨论在双向链表中如何实现插入和删除运算。 双向链表的节点结构通常定义如下： ```c typedef struct DuLNode { ElemType data; // 数据域，用于存储实际的数据 struct DuLNode *prior; // 前驱指针域，指向当前节点的前一个节点 struct DuLNode *next; // 后继指针域，指向当前节点的后一个节点 } DuLNode, *DuLinkList; ``` 双向链表类型的定义通常包括对前驱和后继指针的引用： ```c DuLinkList p; ``` 插入操作在双向链表中分为在头部、尾部以及任意位置插入。例如，在头部插入新节点，首先创建新节点，然后将新节点的`next`指针指向原链表的头节点，并将原头节点的`prior`指针指向新节点。如果链表为空，还需设置新节点的`prior`指针为`NULL`。在尾部插入类似，但需要找到尾节点，更新其`next`指针，并设置新节点的`prior`指针为当前尾节点。 删除操作则需要根据要删除节点的位置来调整相邻节点的`prior`和`next`指针。若删除头节点，需更新头指针为第二个节点，并设置第二个节点的`prior`为`NULL`。若删除尾节点，需找到前一个节点并更新其`next`指针为`NULL`。若删除中间节点，需要更新前一个节点的`next`指针为后一个节点，同时更新后一个节点的`prior`指针为前一个节点。 对于指针变量的运算，如`p++`，这会将指针`p`移动到下一个元素。在赋值语句中，`x=*p++`会先将`p`指向的值赋给`x`，然后`p`再向后移动一位。而`x=(*p)++`则会先将`p`指向的值自增，然后再赋值给`x`。 线性表的逻辑结构是有序的数据集合，可以采用顺序存储或链式存储来实现。顺序存储时，元素在内存中是连续的；链式存储时，元素通过指针链接。双向链表属于链式表示的一种，具有灵活的插入和删除特性，但在插入和删除操作时需要额外的时间来更新前后指针。 在链式表示中，单链表只包含指向后继节点的指针，而双向链表则包含前驱和后继两个指针。这使得双向链表在某些情况下比单链表更高效，例如在需要反向遍历或频繁进行插入和删除操作的场景。 在实现链表操作时，通常需要使用多个指针，例如`head`作为链表头，`p`和`q`用于遍历或临时存储节点。在建立链表时，可以预先分配内存，然后逐步填充数据和连接节点。例如，建立一个包含26个英文字母的单链表，需要依次创建每个节点，将数据赋值为对应的字母，然后更新前后指针。 总结来说，双向链表通过增加前驱指针提供了更灵活的查找和操作方式。理解其插入和删除的实现原理对于掌握数据结构和算法至关重要，这对于编程和软件开发有着深远的影响。"