本文实例为大家分享了C++实现双向循环链表的具体代码，供大家参考，具体内容如下
一、概念
1.在双链表中的每个结点应有两个链接指针：
llink -> 指向前驱结点 （前驱指针或者左链指针）
rlink->指向后继结点（后驱指针或者右链指针）
2.双链表常采用带附加头结点的循环链表方式：
first：头指针，不存放数据，或者存放特殊要求的数据。它的llink指向双链表的尾结点（最后一个结点），
它的rlink指向双链表的首结点（第一个有效结点）。链表的首结点的左链指针llink和尾结点的右链指针
rlink都指向附加头结点。
二、实现程序
1.DblList.h
#ifndef DblList_h #define DblList_h #includeusing namespace std; template struct DblNode { // 链表结点定义 T data; DblNode *llink, *rlink; // 链表前驱（左链）和后继（右链）指针 DblNode(DblNode *left = NULL, DblNode *right = NULL):llink(left), rlink(right){} // 构造函数 DblNode(T value, DblNode *left = NULL, DblNode *right = NULL):data(value), llink(left), rlink(right){} // 构造函数 }; template class DblList { // 双链表（双向循环链表） public: DblList(); // 构造函数：建立附加头结点 ~DblList(); // 析构函数：释放所有存储 void createDblList(); // 创建双向链表 int Length()const; // 计算双链表的长度 bool isEmpty(); // 判双链表空否 DblNode *getHead()const; // 取附加头结点 void setHead(DblNode *ptr); // 设置附加头结点地址 DblNode *Search(const T x); // 在链表中沿后继方向寻找等于给定值x的结点 DblNode *Locate(int i, int d); // 在链表中定位第i个结点，d=0按前驱方向，否则按后继方向 bool Insert(int i, const T x, int d); // 在第i个结点后插入x，d=0按前驱方向，否则按后继方向 bool Remove(int i, T &x, int d); // 删除第i个结点，x带回删除其值，d=0按前驱方向，否则按后继方向 void Output(); // 输出双链表中的数据 private: DblNode *first; // 附加头结点 }; template DblList ::DblList() { // 构造函数：建立附加头结点 first = new DblNode (); if(NULL == first) { cerr << "动态分配内存空间失败！" << endl; exit(1); } first->rlink = first->llink = first; // 指向自身 } template DblList ::~DblList() { // 析构函数：释放所有存储 DblNode *current = first->rlink; while(current != first) { current->rlink->llink = current->llink; // 从llink链中摘下 current->llink->rlink = current->rlink; // 从rlink链中摘下 delete current; // 释放空间 current = first->rlink; } delete first; first = NULL; } template void DblList ::createDblList() { // 创建双向链表 int n, val; DblNode *current = first; cout << "请输入要输入的个数n:"; cin >> n; cout << "请输入要输入的数：" << endl; for(int i = 0; i < n; i++) { cin >> val; DblNode *newNode = new DblNode (val); if(NULL == newNode) { cerr << "动态分配内存空间失败！" << endl; exit(1); } // 尾插入 while(current->rlink != first) current = current->rlink; // 往后继方向移动 newNode->rlink = current->rlink; current->rlink = newNode; newNode->rlink->llink = newNode; newNode->llink = current; current = current->rlink; // current往后移 } } template int DblList ::Length()const { // 计算双链表的长度 DblNode *current = first->rlink; int count = 0; while(current != first) { current = current->rlink; count++; } return count; } template bool DblList ::isEmpty() { // 判双链表空否 return first->rlink == first; } template DblNode *DblList ::getHead()const { // 取附加头结点 return first; } template void DblList ::setHead(DblNode *ptr) { // 设置附加头结点地址 first = ptr; } template DblNode *DblList ::Search(const T x) { // 在链表中沿后继方向寻找等于给定值x的结点 DblNode *current = first->rlink; while(current != first && current->data != x) current = current->rlink; if(current != first) return current; // 搜索成功 else // 搜索失败 return NULL; } template DblNode *DblList ::Locate(int i, int d) { // 定位 if((first->rlink == first) || (i = 0)) return first; DblNode *current; if(d == 0) current = first->llink; // 搜索前驱方向 else current = first->rlink; for(int j = 1; j < i; j++) { if(current == first) break; else if(d == 0) current = current->llink; else current = current->rlink; } if(current != first) // 定位成功 return current; else return NULL; } template bool DblList ::Insert(int i, const T x, int d) { // 插入 DblNode *current = Locate(i, d); // 查找第i个结点 if(current == NULL) // i不合理，插入失败 return false; DblNode *newNode = new DblNode (x); if(newNode == NULL) { cerr << "内存空间分配失败！" << endl; exit(1); } if(d == 0) { // 前驱方向插入 newNode->llink = current->llink; current->llink = newNode; newNode->llink->rlink = newNode; newNode->rlink = current; } else { // 后继方向插入 newNode->rlink = current->rlink; current->rlink = newNode; newNode->rlink->llink = newNode; newNode->llink = current; } return true; } template bool DblList ::Remove(int i, T &x, int d) { // 删除 DblNode *current = Locate(i, d); // 查找第i个结点 if(current == NULL) // i不合理，插入失败 return false; current->rlink->llink = current->llink; // 从llink链中摘下 current->llink->rlink = current->rlink; // 从rlink链中摘下 x = current->data; delete current; // 释放空间 current = NULL; // 指向空 return true; // 删除成功 } template void DblList ::Output() { // 输出双链表中的数据 DblNode *current = first->rlink; while(current != first) { cout << current->data << " "; current = current->rlink; } cout << endl; } #endif
2.main.cpp
#include "DblList.h"
using namespace std;
int main(int argc, const char * argv[]) {
int finished = 0, choice, i, x, d, len; // i存储第i个，d:存储方向 -》0表示前驱方向，否则为后继方向
DblList L;
DblNode *head = NULL, *current;
while(!finished) {
cout << "n*********菜单*********n";
cout << "1:建立双链表n";
cout << "2:双链表的长度n";
cout << "3:双链表是否为空？n";
cout << "4:取附加头结点n";
cout << "5:设置附加头结点地址n";
cout << "6:在链表中沿后继方向寻找等于给定值x的结点n";
cout << "7:在链表中定位第i个结点，d=0按前驱方向，否则按后继方向n";
cout << "8:在第i个结点后插入x，d=0按前驱方向，否则按后继方向n";
cout << "9:删除第i个结点，x带回删除其值，d=0按前驱方向，否则按后继方向n";
cout << "10:输出双链表中的数据:n";
cout << "11:退出n";
cout << "请输入选择[1-11]：n";
cin >> choice;
switch(choice) {
case 1:
L.createDblList(); // 建立双链表
break;
case 2:
len = L.Length(); // 双链表的长度
cout << "双链表的长度为：" << len << endl;
break;
case 3:
if(L.isEmpty()) // 双链表是否为空
cout << "双链表为空" << endl;
else
cout << "双链表不空" << endl;
break;
case 4:
head = L.getHead();
break;
case 5:
L.setHead(head); // 设置附加头结点地址
break;
case 6:
cout << "请输入要查找的值x:";
cin >> x;
if(L.Search(x) != NULL)
cout << "查找成功！" << endl;
else
cout << "查找失败！" << endl;
break;
case 7:
cout << "请输入要定位第i个结点的i和方向d(d=0按前驱方向，否则按后继方向):";
cin >> i >> d;
current = L.Locate(i, d);
if(current == NULL)
cout << "定位失败!" << endl;
else
cout << "定位成功！" << endl;
break;
case 8:
cout << "在第i个结点后插入x，d=0按前驱方向，否则按后继方向。请输入i, x和d:";
cin >> i >> x >> d;
if(L.Insert(i, x, d))
cout << "插入成功!" << endl;
else
cout << "插入失败！" << endl;
break;
case 9:
cout << "删除第i个结点，x带回删除其值，d=0按前驱方向，否则按后继方向。请输入i和d:";
cin >> i >> d;
if(L.Remove(i, x, d))
cout << "删除成功，删除的值为：" << x << endl;
else
cout << "删除失败！" << endl;
break;
case 10:
cout << "双链表中的数据为：" << endl;
L.Output();
break;
case 11:
finished = 1;
break;
default:
cout << "输入错误, 请重新输入！" << endl;
} // switch
} // while
return 0;
}
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持考高分网。
