带头尾指针的list的C实现

来源：互联网发布：lte优化编辑：程序博客网时间：2024/06/07 07:04

一、缘起

很早写了一个带头尾指针的list，该list支持从尾部插入元素，在任意位置删除元素，最近用这个list时发现一个bug，修正了，并加了几个接口函数。贴出来，希望对C的初学者有用。

二、基本说明

2.1、数据结构

l listnode

typedef struct listnode

{

int data; //you can add any type data here

int id;

struct listnode* next;

} *listnode, _listnode;

其中data、id用于测试程序，可换成任意数据类型。

l list

typedef struct list

{

struct listnode* head;

struct listnode* tail;

int count; //0 --empty

int current_id;

} *list, _list;

head、tail均指向实际元素，list为空时，指向NULL，current_id用于测试程序，可去。

2.2、函数说明

l void list_init(list)

初始化list

l void list_insert(list, listnode)

list的尾部插入元素

l int list_delete(list, listnode)

从list上删除指定元素，删除成功返回1，删除失败返回0

l void list_poll(list myroot)

遍历整个pool，测试用

l listnode new_listnode(const int id, int data)

构建新的元素，并为其分配内存

l void delete_listnode(listnode mylistnode)

删除指定元素，并释放其内存

l listnode find_node_by_data(list myroot, const int data)

根据data在list上查找匹配的元素

l listnode find_node_by_id(list myroot, const int id)

根据id在list上查找匹配的元素

三、代码

3.1、list.h：

/* list.h

** Author: Coon Xu

** Date: 02 Feb 2005

#ifndef LIST_H

#define LIST_H

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

typedef struct listnode

{

int data; //you can add any type data here

int id;

struct listnode* next;

} *listnode, _listnode;

typedef struct list

{

struct listnode* head;

struct listnode* tail;

int count; //0 --empty

int current_id;

} *list, _list;

void list_init(list);

void list_insert(list, listnode);

int list_delete(list, listnode);

void list_poll(list myroot);

listnode new_listnode(const int id, int data);

void delete_listnode(listnode mylistnode);

listnode find_node_by_data(list myroot, const int data);

listnode find_node_by_id(list myroot, const int id);

#endif

3.2、list.c：

/* list.c

** Author: Coon Xu

** Date: 02 Feb 2005

#include "list.h"

void list_init(list myroot)

{

myroot->count = 0;

myroot->head = NULL;

myroot->tail = NULL;

myroot->current_id = 1;

}

void list_poll(list myroot)

{

printf("-------------------------------------------------------/n");

listnode p_listnode = myroot->head;

while(p_listnode != NULL)

{

printf("id: %d/t data: %d/n", p_listnode->id, p_listnode->data);

p_listnode = p_listnode->next;

}

//insert node at the tail

void list_insert(list myroot, listnode mylistnode)

{

myroot->count++;

mylistnode->next = NULL;

if(myroot->head == NULL)

{

myroot->head = mylistnode;

myroot->tail = mylistnode;

}

else

{

myroot->tail->next = mylistnode;

myroot->tail = mylistnode;

}

printf("[insert]:/tlist.cout:/t%d/n", myroot->count);

}

int list_delete(list myroot, listnode mylistnode)

{

struct listnode* p_listnode = myroot->head;

struct listnode* pre_listnode;

//myroot is empty

if(p_listnode == NULL)

{

return 0;

}

//delete head node

if(p_listnode == mylistnode)

{

myroot->count--;

//myroot has only one node

if(myroot->tail == mylistnode)

{

myroot->head = NULL;

myroot->tail = NULL;

}

else

{

myroot->head = p_listnode->next;

}

printf("[delete]:/tlist.cout:/t%d/n", myroot->count);

return 1;

}

while(p_listnode != NULL)

{

if(p_listnode == mylistnode)

{

break;

}

pre_listnode = p_listnode;

p_listnode = p_listnode->next;

}

if(p_listnode == NULL)

{

printf("can not find the node.../n");

return 0;

}

else

{

pre_listnode->next = p_listnode->next;

if(myroot->tail == p_listnode)

{

myroot->tail = pre_listnode;

}

myroot->count--;

printf("[delete]:/tlist.cout:/t%d/n", myroot->count);

return 1;

}

listnode new_listnode(const int id, int data)

{

listnode p_listnode = malloc(sizeof(_listnode));

p_listnode->id = id;

p_listnode->data = data;

return p_listnode;

}

void delete_listnode(listnode mylistnode)

{

mylistnode->next = NULL;

free(mylistnode);

mylistnode = NULL;

}

listnode find_node_by_data(list myroot, const int data)

{

listnode p_listnode = myroot->head;

while(p_listnode != NULL)

{

if( p_listnode->data == data )

{

printf("find the node for data: %d/n", data);

break;

}

p_listnode = p_listnode->next;

}

return p_listnode;

}

listnode find_node_by_id(list myroot, const int id)

{

listnode p_listnode = myroot->head;

while(p_listnode != NULL)

{

if( p_listnode->id == id )

{

printf("find the node for id: %d/n", id);

break;

}

p_listnode = p_listnode->next;

}

return p_listnode;

}

3.3、附一个测试的主程序

main.c：

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include "list.h"

int main(int argc, char *argv[])

{

list mylist = malloc(sizeof(_list));

list_init(mylist);

int ix = 0;

for(ix = 0; ix < 10; ix++)

{

listnode my_listnode = new_listnode( (mylist->current_id)++, ix);

list_insert(mylist, my_listnode);

}

list_poll(mylist);

//delete head node and test

listnode my_listnode = find_node_by_id(mylist, 1);

list_delete(mylist, my_listnode);

delete_listnode(my_listnode);

list_poll(mylist);

//insert a node and test

my_listnode = new_listnode( (mylist->current_id)++, 100);

list_insert(mylist, my_listnode);

list_poll(mylist);

//delete tail node and test

my_listnode = find_node_by_id(mylist, 10);

list_delete(mylist, my_listnode);

delete_listnode(my_listnode);

list_poll(mylist);

//insert a node and test

my_listnode = new_listnode( (mylist->current_id)++, 200);

list_insert(mylist, my_listnode);

list_poll(mylist);

//delete a normal node and test

my_listnode = find_node_by_data(mylist, 6);

list_delete(mylist, my_listnode);

delete_listnode(my_listnode);

list_poll(mylist);

//insert a node and test

my_listnode = new_listnode( (mylist->current_id)++, 300);

list_insert(mylist, my_listnode);

list_poll(mylist);

//delete head node again and test

my_listnode = find_node_by_id(mylist, 2);

list_delete(mylist, my_listnode);

delete_listnode(my_listnode);

list_poll(mylist);

//insert a node and test

my_listnode = new_listnode( (mylist->current_id)++, 400);

list_insert(mylist, my_listnode);

list_poll(mylist);

system("PAUSE");

return 0;

}