Определение двусвязного списка
Двусвязный список также называетсядвусвязный список, представляет собой тип связанного списка, каждый из его узлов данных имеет двауказатель, которые указывают на непосредственного преемника и непосредственного предшественника соответственно. Поэтому, начиная с любого узла в двусвязном списке, легко получить доступ к его узлам-предшественникам и узлам-последователям. Как правило, мы строим двусторонниеКруговой связанный список.
Вот запись процесса обучения и понимания
диаграмма
Идтиисходный кодвыполнить
1. Сначала посмотрите на определение элемента (Element), хранящегося в связанном списке:
// 双向链表的一个元素
type Element struct {
// 前驱指针和后继指针
prev, next *Element
// 该元素属于哪个链表list
list *List
// 该元素存储的值
Value interface{}
}
2. Определите два метода для структуры Element:
// Next 返回元素e的后一个元素
func (e *Element) Next() *Element {
if p := e.next; e.list != nil && &e.list.root != p {
return p
}
return nil
}
// Prev 返回元素e的前一个元素
func (e *Element) Prev() *Element {
if p := e.prev; e.list != nil && &e.list.root != p {
return p
}
return nil
}
3. Посмотрите на определение списка связанных списков:
// List 代表一个双向链表
// List的零值是一个空的列表
type List struct {
// 根节点
root Element
// 当前链表的长度
len int
}
4. Определите метод инициализации для связанного списка List
// Init 初始化一个链表,或者重置一个链表
func (l *List) Init() (*List) {
l.root.prev = &l.root
l.root.next = &l.root
l.len = 0
return l
}
5. Определите фабричный метод для связанного списка List, чтобы сгенерировать связанный список:
func New() *List {
return new(List).Init()
}
6. Давайте рассмотрим два основных метода связанного списка: вставка и удаление.Другие операции связанного списка в основном основаны на этих двух методах.
// insert 在元素at后面插入元素e,将list的长度递增,返回该元素
func (l *List) insert(e, at *Element) *Element {
n := at.next
at.next = e
e.prev = at
e.next = n
n.prev = e
e.list = l
l.len ++
return e
}
// remove 从双向链表中移除一个元素e,递减链表的长度,返回该元素e
func (l *List) remove(e *Element) *Element {
e.prev.next = e.next
e.next.prev = e.prev
e.next = nil // 防止内存泄漏
e.prev = nil // 防止内存泄漏
e.list = nil
l.len --
return e
}
Операция вставки:
- Сначала удалите указатель преемника элемента b и указатель предшественника элемента c.
- Затем укажите указатель преемника элемента b на новый элемент new и укажите указатель предшественника нового элемента new на элемент b
- Давайте поговорим о том, что указатель-предшественник элемента c указывает на новый элемент new, а указатель-преемник нового элемента new указывает на элемент c
- Наконец, добавьте единицу к длине связанного списка.
Удалить операцию:
- Теперь указатель-преемник элемента b указывает на элемент d, а указатель-предшественник элемента d указывает на b.
- Давайте поговорим об удалении указателя-предшественника и указателя-преемника элемента c.
- Уменьшить длину связанного списка на единицу
7. Поняв операции вставки и удаления связанных списков, вы можете инкапсулировать функции работы с расширенными связанными списками на этой основе:
// insertValue 是对l.insert(&Element{Value:v}, at)的包装
func (l *List) insertValue(v interface{}, at *Element) *Element {
return l.insert(&Element{Value: v}, at)
}
// Remove 如果元素e是链表l的一个元素,则移除e
// 返回元素e的值e.Value
// 该元素e不能为nil
func (l *List) Remove(e *Element) interface{} {
if e.list == l {
l.remove(e)
}
return e.Value
}
Вставьте элемент в начало или конец связанного списка:
// PushFront 插入一个包含值v的新元素e到链表l的头部,并返回该元素e
func (l *List) PushFront(v interface{}) *Element {
l.lazyInit()
return l.insertValue(v, &l.root)
}
// PushBack 插入一个包含值v的新元素e到链表l的尾部,并返回这个新元素e
func (l *List) PushBack(v interface{}) *Element {
l.lazyInit()
return l.insertValue(v, l.root.prev)
}
Вставьте новый элемент до или после элемента:
// InsertBefore 在元素mark之前插入一个值为v的新元素
// 如果mark不属于链表l,则不会更新链表l,mark也不能为nil
func (l *List) InsertBefore(v interface{}, mark *Element) *Element {
if mark.list != l {
return nil
}
return l.insertValue(v, mark.prev)
}
// InsertAfter 在元素mark之后插入一个值为v的新元素
// 如果mark不属于链表l,则不会更新链表l,mark也不能为nil
func (l *List) InsertAfter(v interface{}, mark *Element) *Element {
if mark.list != l {
return nil
}
return l.insertValue(v, mark)
}
Переместите элемент в начало или конец связанного списка:
// MoveToFront 将元素e移动到链表头部
// 如果元素e不是链表的元素,则不会更新链表
func (l *List) MoveToFront(e *Element) {
if e.list != l || l.root.next == e {
return
}
l.insert(l.remove(e), &l.root)
}
// MoveToBack 将元素e移动到链表尾部
// 如果元素e不是链表的元素,则不会更新链表
func (l *List) MoveToBack(e *Element) {
if e.list != l || e == l.root.prev {
return
}
l.insert(l.remove(e), l.root.prev)
}
Переместите элемент A до или после элемента B:
// MoveBefore 移动元素e到元素mark之前
func (l *List) MoveBefore(e, mark *Element) {
if e.list != l || mark.list != l || e == mark {
return
}
l.insert(l.remove(e), mark.prev)
}
// MoveAfter 移动元素e到元素mark之后
func (l *List) MoveAfter(e, mark *Element) {
if e.list != l || e == mark || mark.list != l {
return
}
l.insert(l.remove(e), mark)
}
Приведенные выше коды взяты из исходного кода golang, см. подробности.Go Doc
Суммировать
Двусвязный список несложно понять, если вы понимаете его структуру данных и принципы вставки и удаления, вы сможете быстро его освоить.
Ссылаться на:
- Doubly linked list - wikipedia
- container/list - Go Doc
- Введение в массивы, односвязные списки и двусвязные списки, а также реализация двусвязных списков на C/C++/Java
Оригинальный адрес:поп Walker.GitHub.IO/article/from78…