文章如果有写的不对的地方，欢迎指正^^

双向链表也叫双链表，是链表的一种，它的每个数据结点中都有两个指针，分别指向直接后继和直接前驱。所以，从双向链表中的任意一个结点开始，都可以很方便地访问它的前驱结点和后继结点。一般我们都构造双向循环链表。双链表wiki

通过双链表可以快速的了解c语言中的指针和内存的关系

细节

指针变量存储的是内存的地址，可以理解为一个存储内存地址的符号

声明的是类型，定义的是变量。声明的时候不分配内存，int i;属于定义。

结构体声明时不分配内存，定义变量的时候才分配struct linked_list link_1;

指针变量相互赋值，传递的是所代表的内存地址

函数接受字符串的时候，形参要用char *来代表字符串数组的首地址

-> 用来表示调用结构体指针所代表的变量的域，如果用.则代表结构体变量调用自己的域

判断一个指针是否为空，用== NULL

链表实现方案

/*

describe linked_list

_

| |__ _ _ __ _

| '_ \| | | |/ _` |

| |_) | |_| | (_| |

|_.__/ \__,_|\__, |

|___/

*/

#include

#include

struct linked_list {

struct linked_list *next, *prev;

char *title;

};

/* 声明结构体指针变量，会在内存中开辟空间，存储指针 */

struct linked_list * current,* prev, *head;

void list_add(char *);

void list_search();

void list_reverse_search();

int main(void) {

list_add("-");

list_add("--");

list_add("---");

list_add("----");

list_add("-----");

list_search();

list_reverse_search();

}

void list_add(char *title) {

/* 将新申请的内存的首地址给结构体指针变量 */

current = (struct linked_list *)malloc(sizeof(struct linked_list));

/* 初始化当前结构体，新增元素的next始终是NULL */

current->next = NULL;

current->title = title;

/* prev元素是否已经存在了，是否存在前辈元素，来判断是否是首次添加元素*/

if(prev == NULL) {

/* 如果不存在说明，current是第一个添加进来的元素 */

current->prev = NULL;

/* 设置为首元素，这里current和head现在指向的是同一个内存地址 */

head = current;

}else {

/* 如果存在前辈元素，将当前元素的prev设置为前辈元素的地址，并且将前辈元素的next设置为当前元素的地址 */

current->prev = prev;

prev->next = current;

}

/* 将当前指针所代表元素的地址，交给prev指针符号 ，现在head和prev指向同一个地址*/

prev = current;

/* 首次添加元素head是没有next的，第二次添加的时候，prev 的next设置为了新增元素地址，所以head的next也发生了改变 ( 添加第2个元素的时候，才会重写上个元素的next值)*/

}

/* 链表正序搜索 */

void list_search() {

while(head) {

printf("%s\n", head->title);

head = head->next;

}

}

/* 倒序搜索 */

void list_reverse_search() {

while(current) {

printf("%s\n", current->title);

current = current->prev;

}

}

终端向链表添加元素

我们来强化一下，通过终端来不停地向链表中添加元素。并且每次回车之后，都打印出整个列表的元素。

要点

声明定义字符串数组的时候，值不能用变量

我们要求每次都要保存填写的元素值，所以每次都需要重新开辟一个内存空间，给新的struct，由于个struct中都保存的是title的指针，所以新增加的元素的title也需要重新开辟内存空间来存储。

由于每次都需要进行打印链表，所以head要注意不能被覆写。所以重新定义一个struct linked_list变量来做一个中间变量。

#include

#include

#include

struct linked_list {

struct linked_list *next, *prev;

char *title;

};

struct linked_list *head,*current,*above;

struct linked_list head_cp;

void list_add(char *);

void list_search();

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

char title[10];

while(scanf("%s",title) > 0) {

list_add(title);

/* 每次添加到链表之后，都会进行打印整个链表 */

list_search();

}

/*

这样初始化是错误的

error: array initializer must be an initializer list or string literal

“数组的初始化，必须是一个列表或者是字面的字符串”

char title[] = *(argv+1);

*/

}

void list_add(char *t) {

/* 分配内存 */

current = (struct linked_list *)malloc(sizeof(struct linked_list));

/* title 是一个内存空间的首地址，这里重新分配内存的原因是，每次scanf都会重写t指针下的内容，导致整个链式里面所有的title都发生变化 */

char *title = (char *)malloc(sizeof(*t));

/* 将t指针指向的内容copy到title指针指向的内存中 */

strcpy(title,t);

/* 初始化结构体域 */

current->prev = NULL;

current->next = NULL;

/* 指向新内存中的title */

current->title = title;

if(above == NULL) {

head = current;

}else {

current->prev = above;

above->next = current;

}

above = current;

}

void list_search() {

/* 这将head指向的内容赋值给新开辟的结构体变量，这里不是给的地址，给的是内容 */

head_cp = *head;

while(head_cp.title) {

printf(">>%s\n", head_cp.title);

if(head_cp.next != NULL) {

head_cp = *(head_cp.next);

}else {

return;

}

}

}

操作结果

1 /* 回车 */

>>1

2 /* 回车 */

>>1

>>2

3 /* 回车 */

>>1

>>2

>>3

4 /* 回车 */

>>1

>>2

>>3

>>4

能不能不手动分配title的内存空间呢？

当然可以。下面代码中我们修改了struct的结构将原来的char *title修改为char title[10]，这样每次定义结构体变量的时候，内存作为struct的一部分一起分配好了。

那么我们在add元素的时候，就需要将scanf获取到的变量，通过strcpy(current->title,title)的方式，写入到char title[10]开辟的内存空间中。

还需要修改list_search方法中的while判断，不能再判断指针是否为NULL的方式来判断是否存在title内容，而是要判断字符串的长度strlen(head_cp.title) == 0。

但是最后一种修改结构体的方式无法动态分配内存，每次生成的字符串的长度都是10,会浪费内存。

#include

#include

#include

struct linked_list {

struct linked_list *next, *prev;

char title[10];

};

struct linked_list *head,*current,*above;

struct linked_list head_cp;

void list_add(char *);

void list_search();

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

char title[10];

while(scanf("%s",title) > 0) {

list_add(title);

/* 每次添加到链表之后，都会进行打印整个链表 */

list_search();

}

/*

这样初始化是错误的

error: array initializer must be an initializer list or string literal

“数组的初始化，必须是一个列表或者是字面的字符串”

char title[] = *(argv+1);

*/

}

void list_add(char *title) {

/* 分配内存 */

current = (struct linked_list *)malloc(sizeof(struct linked_list));

/* 初始化结构体域 */

current->prev = NULL;

current->next = NULL;

/* 这里current->title是字符串数组的首地址，是个指针 */

strcpy(current->title,title);

if(above == NULL) {

head = current;

}else {

current->prev = above;

above->next = current;

}

above = current;

}

void list_search() {

/* 这将head指向的内容赋值给新开辟的结构体变量，这里不是给的地址，给的是内容 */

head_cp = *head;

while(strlen(head_cp.title) != 0) {

printf(">>%s\n", head_cp.title);

if(head_cp.next != NULL) {

head_cp = *(head_cp.next);

}else {

return;

}

}

}