对最后一个链接点的引用允许项在表头一样，在表尾直接插入一个链接点。当然，仍然可以在普通的单链表的表尾插入一个链接带你，方法是遍历整个链表直到直达表尾，但是这种方法效率很低
像访问表头蔽散一样访问表尾的特性，使双端链表更适合于一些普通链表不方便 *** 作的场合，比如频繁要插入队尾元素的场合
双端链表的示例程序
这个程序在表头和表尾各插入三个连点，显示插入后的链表。然后删除头两个链接点，再次显示
表头在重复插入 *** 作会颠倒链接点进入的顺序，而在表尾重复插入则保持链接点进入的顺序
双端链表有两个项，first和last，一个指向链表中的第一个链接点，另一个指向最后一个链接点。如果链表中只有一个链接点，first和last都指向它，如果没有链接点，两者都为null值
插入和删除方法和普通链表的相应部分类似。然而，两个插入方法都要考虑一种特殊情况，即插入前链表是空的，如果isEmpty（）是真，那么insertFirst必须把last指向新的链接点，insertLast也必须把first指向新的链接点
如果用insertFirst （）方法实现在表头插入，first就指向新的链接点，用insertLast()方法实现在表尾插入，last就指向新的链接点。如果链表只有一个链接点，那么从表头删除也是一种特殊情况，last必须被赋值为null值
不幸的是，用双端链表也不能有助于删除最后一个链接点，因为没有一个引用指向倒数第二个链接点，如果最后一个链接点被删除，倒数第二个链接点的next字段应该变成null值，为了删除最后一个链接点，需要一个双向链表，下篇会讨论它
在表头插入和删除速度很快，仅需要改变一两个引用值，所以花费O(1)的时间
平均起来，查找，删除和在指定链接点后面插入都需要搜索链表中一半链接点。需要O(N)此比较，在数组中执行这些 *** 作也需要O(N)次比较，但是链表仍然要快一些，因为当插入和删除链接点时，链表不需要移动任何东西，增加的效率是很明显的，特别是当复制时间远远大于比较时间的时候
当然，链表比数组优越的另外一个重要方面是链表需要多少内存就可以用多少内存，冰倩可以扩展到所有可用内存。数组的大小在它创建的时候就固定了；所以经常由于数组太大导致效睁并哪率低下，或者数组太小导致空间溢出。向量是一种可扩展的数组，它可以通过可变长度解决这个问题，但是它经常只允许以固定大小的增量扩展（例如快要溢出的时候，就增加一倍数组容量），这个解决方案在内存使用效率上来说还是比链表的低
#include <iostream>#include <string>
using namespace std
template <class T>
struct ListNode
{
T value
struct ListNode<T>*next
struct ListNode<T>*prior
}
template <class T>
class List
{
private:
struct ListNode<T>*head
int length
public:
List()
{
head = new ListNode<T>
head->next = NULL
head->prior = NULL
length = 0
}
~List(){}
void Push_Front(T value)//从前添加元素
void Push_Back(T value)//从后添加元素
T operator[] (int index)//输出单个元素
void Delete(int index)//删除元物镇素
void Display()//遍历元素
}
template <class T>
void List<T>::Display()
{
struct ListNode<T>*node = head
while (node->next != NULL)
{
node = node->next
cout<<node->value<<" "
}
}
template <class T>
void List<T>::Push_Front(T value)
{
struct ListNode<T>*node = new ListNode<带耐T>
node->value = value
node->next = head->next
head->next = node
node->prior = head
length++
}
template <class T>
void List<T>::Push_Back(T value)
{
struct ListNode<T>*last_node = head
while (last_node->next != NULL)
{
last_node = last_node->next
}
struct ListNode<T>*node = new ListNode<T>
node->value = value
node->蠢蚂春next = last_node->next
last_node->next = node
node->prior = last_node
length++
}
template <class T>
void List<T>::Delete(int index)
{
struct ListNode<T>*front_node = head, *curr_node = head->next
for (int i = 0i <index-1i++)
{
front_node = front_node->next
curr_node = curr_node->next
}
curr_node->next->prior = front_node
front_node->next = curr_node->next
delete curr_node
length--
}
template <class T>
T List<T>::operator[] (int index)
{
struct ListNode<T>*node = head
for (int i = 0i <indexi++)
{
node = node->next
}
return node->value
}
void main()
{
List<int>L
int value
while (cin>>value &&value != 0)
{
L.Push_Front(value)
}
L.Delete(3)
L.Display()
cout<<L[3]<<endl
}
/************************************************************************//*
文件名 doublelnk.h
作用 定义必要铅猜的结构体，并对双向链表的 *** 作函数做声明
*/
/************************************************************************/
#ifndef DList_H
#define DList_H
typedef int Item
typedef struct Node * PNode
typedef PNode Position
/*定义节点类型*/
typedef struct Node
{
Item id /*编号*/
Item data /*数据域*/
PNode previous /*指向前驱*/
PNode next /*指向后继*/
}Node
/*定义链表类型*/
typedef struct
{
PNode head /*指向头节点*/
PNode tail /*指向尾节点*/
int size
}DList
enum enumSortType
{
ID,
DATA
}
/*分配值为i的节点，并返回节点地址*/
Position MakeNode(Item id, Item data)
/*释放p所指的节点*/
void FreeNode(PNode p)
/*构造一个空的双向链表*/
DList* InitList()
/*摧毁一个双向链表*/
void DestroyList(DList *plist)
/*将一个链表置为空表，释放原链表节点空间*/
void ClearList(DList *plist)
/*返回头节点地址*/
Position GetHead(DList *plist)
/*返回尾节点地址*/
Position GetTail(DList *plist)
/*返回链表大小*/
int GetSize(DList *plist)
/*返回p的直接后继位置*/
Position GetNext(Position p)
/*返回p的直接前驱位置*/
Position GetPrevious(Position p)
/*将pnode所指节点插入第一个节点之前*/
PNode InsFirst(DList *plist,PNode pnode)
/*将链表第一个节点删除并返回其地址*/
PNode DelFirst(DList *plist)
/*获得节点的数据项*/
Item GetItem(Position p)
/*设置节点的数据项*/
void SetItem(Position p,Item i)
/*删除链表中的尾节点并返回其地址，改变链表的尾指针指向新的尾节点*/
PNode Remove(DList *plist)
/*在链表中p位槐燃型置之前插入新节点S*/
PNode InsBefore(DList *plist,Position p,PNode s)
/*在链表中p位置之后插入新节点s*/
PNode InsAfter(DList *plist,Position p,PNode s)
/*返回在链表中第i个节点的位置*/
PNode LocatePos(DList *plist,int i)
void ListTraverse(DList *plist,void (*visit)(Node))
/*对双向链表按照执行的排序方式进行排序*/
void SortDLnk(DList * plist, enumSortType sortType)
void SortDLnkbyID(DList * plist)
void SortDLnkbyData(DList * plist)
void swapnode(PNode anode, PNode bnode)
#endif
/************************************************************************/
/*
文件名 doublelnk.cpp
作用 对双向链表的 *** 作函数进段衡行具体实现
*/
/************************************************************************/
#include"doublelnk.h"
#include<malloc.h>
#include<stdlib.h>
/*分配值为i的节点，并返回节点地址*/
Position MakeNode(Item id, Item data)
{
PNode p = NULL
p = (PNode)malloc(sizeof(Node))
if(p!=NULL)
{
p->id =id
p->data = data
p->previous = NULL
p->next = NULL
}
return p
}
/*释放p所指的节点*/
void FreeNode(PNode p)
{
free(p)
}
/*构造一个空的双向链表*/
DList * InitList()
{
DList *plist = (DList *)malloc(sizeof(DList))
PNode head = MakeNode(0, 0)
if(plist!=NULL)
{
if(head!=NULL)
{
plist->head = head
plist->tail = head
plist->size = 0
}
else
return NULL
}
return plist
}
/*摧毁一个双向链表*/
void DestroyList(DList *plist)
{
ClearList(plist)
free(GetHead(plist))
free(plist)
}
/*判断链表是否为空表*/
int IsEmpty(DList *plist)
{
if(GetSize(plist)==0&&GetTail(plist)==GetHead(plist))
return 1
else
return 0
}
/*将一个链表置为空表，释放原链表节点空间*/
void ClearList(DList *plist)
{
PNode temp,p
p = GetTail(plist)
while(!IsEmpty(plist))
{
temp = GetPrevious(p)
FreeNode(p)
p = temp
plist->tail = temp
plist->size--
}
}
/*返回头节点地址*/
Position GetHead(DList *plist)
{
return plist->head
}
/*返回尾节点地址*/
Position GetTail(DList *plist)
{
return plist->tail
}
/*返回链表大小*/
int GetSize(DList *plist)
{
return plist->size
}
/*返回p的直接后继位置*/
Position GetNext(Position p)
{
return p->next
}
/*返回p的直接前驱位置*/
Position GetPrevious(Position p)
{
return p->previous
}
/*将pnode所指节点插入第一个节点之前*/
PNode InsFirst(DList *plist,PNode pnode)
{
Position head = GetHead(plist)
if(IsEmpty(plist))
plist->tail = pnode
plist->size++
pnode->next = head->next
pnode->previous = head
if(head->next!=NULL)
head->next->previous = pnode
head->next = pnode
return pnode
}
/*将链表第一个节点删除,返回该节点的地址*/
PNode DelFirst(DList *plist)
{
Position head = GetHead(plist)
Position p=head->next
if(p!=NULL)
{
if(p==GetTail(plist))
plist->tail = p->previous
head->next = p->next
head->next->previous = head
plist->size--
}
return p
}
/*获得节点的数据项*/
Item GetItem(Position p)
{
return p->data
}
/*设置节点的数据项*/
void SetItem(Position p,Item i)
{
p->data = i
}
/*删除链表中的尾节点并返回地址，改变链表的尾指针指向新的尾节点*/
PNode Remove(DList *plist)
{
Position p=NULL
if(IsEmpty(plist))
return NULL
else
{
p = GetTail(plist)
p->previous->next = p->next
plist->tail = p->previous
plist->size--
return p
}
}
/*在链表中p位置之前插入新节点s*/
PNode InsBefore(DList *plist,Position p,PNode s)
{
s->previous = p->previous
s->next = p
p->previous->next = s
p->previous = s
plist->size++
return s
}
/*在链表中p位置之后插入新节点s*/
PNode InsAfter(DList *plist,Position p,PNode s)
{
s->next = p->next
s->previous = p
if(p->next != NULL)
p->next->previous = s
p->next = s
if(p = GetTail(plist))
plist->tail = s
plist->size++
return s
}
/*返回在链表中第i个节点的位置*/
PNode LocatePos(DList *plist,int i)
{
int cnt = 0
Position p = GetHead(plist)
if(i>GetSize(plist)||i<1)
return NULL
while(++cnt<=i)
{
p=p->next
}
return p
}
/*依次对链表中每个元素调用函数visit()*/
void ListTraverse(DList *plist,void (*visit)(Node))
{
Position p = GetHead(plist)
if(IsEmpty(plist))
exit(0)
else
{
while(p->next!=NULL)
{
p = p->next
visit(*p)
}
}
}
void SortDLnk(DList * plist, enumSortType sortType)
{
switch(sortType)
{
case ID:
SortDLnkbyID(plist)
break
case DATA:
SortDLnkbyData(plist)
break
}
}
void SortDLnkbyID(DList * plist)
{
PNode head = plist->head
Node tmpnode
Position currnode = head
Position bianlinode
while ((currnode=currnode->next) != NULL)
{
bianlinode =currnode
while((bianlinode=bianlinode->next) != NULL)
{
if (currnode->id > bianlinode->id)
{
swapnode(currnode, bianlinode)
}
}
}
}
void SortDLnkbyData(DList * plist)
{
PNode head = plist->head
Node tmpnode
Position currnode = head
Position bianlinode
while ((currnode=currnode->next) != NULL)
{
bianlinode =currnode
while((bianlinode=bianlinode->next) != NULL)
{
if (currnode->data > bianlinode->data)
{
swapnode(currnode, bianlinode)
}
}
}
}
void swapnode(PNode anode, PNode bnode)
{// 这里面要特别注意防止前驱节点是头结点和后驱节点是Null的情况
Node tmpnode
tmpnode.id = anode->id
tmpnode.data = anode->data
anode->id = bnode->id
anode->data = bnode->data
bnode->id = tmpnode.id
bnode->data = tmpnode.data
}
/************************************************************************/
/*
文件名 program.cpp
作用 对双向链表的 *** 作函数进行测试
*/
/************************************************************************/
#include"doublelnk.h"
#include<stdio.h>
void print(Node node)
{
printf("数据项: id=%d, data=%d \n",node.id, node.data)
}
int main()
{
DList *plist = NULL
PNode p = NULL
plist = InitList()
p = InsFirst(plist,MakeNode(12, 23))
InsBefore(plist,p,MakeNode(2, 54))
InsAfter(plist,p,MakeNode(3, 34))
printf("p前驱位置的值为%d\n",GetItem(GetPrevious(p)))
printf("p位置的值为%d\n",GetItem(p))
printf("p后继位置的值为%d\n",GetItem(GetNext(p)))
printf("遍历输出各节点数据项:\n")
ListTraverse(plist,print)
printf("按照ID排序后遍历输出:\n")
SortDLnk(plist, ID)
ListTraverse(plist,print)
printf("按照Data排序后遍历输出:\n")
SortDLnk(plist, DATA)
ListTraverse(plist,print)
printf("除了头节点该链表共有%d个节点\n",GetSize(plist))
FreeNode(DelFirst(plist))
printf("删除第一个节点后重新遍历输出为:\n")
ListTraverse(plist,print)
printf("除了头节点该链表共有%d个节点\n",GetSize(plist))
DestroyList(plist)
printf("链表已被销毁\n")
return 0
}
程序总共分三部分， 分别是双向链表的头文件、源文件和测试程序
建立工程后，分别建立相应的文件并添加相应代码应该就可以
下面的图片是我的运行效果（声明：程序中很多代码参考了以为前辈的代码http://blog.csdn.net/hopeyouknow/article/details/6716177）
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