如何创建一个空的双向链表？答案

【问题标题】：how to create an empty doubly linked list?如何创建一个空的双向链表？
【发布时间】：2011-04-13 18:04:33
【问题描述】：

如果我有以下节点类

class Node {
 public:
Node() { next = NULL; prev = NULL; }
~Node() {}
 public :
Node *next;
Node *prev;
T data;
 };

如何在函数中创建一个空链表

LinkedList::LinkedList()

我的链表类有以下功能

 void append(T item);
T get(int idx);
void insert(int idx, T item);
void map(T (*pf)(T item));
T remove(int index);
int size();
void unshift(T item);

【问题讨论】：

你的LinkedList 班级是什么样的？
你可以使用STL吗？

标签： c++ linked-list

【解决方案1】：

双向链表通常引用列表中的第一个和（有时）最后一个元素。

Node *first, *last;

在您的构造函数中，只需将这些设置为NULL。然后创建一个isEmpty 方法来检查这个条件，你就完成了。

LinkedList::LinkedList()
{
    first = NULL;
    last = NULL;
}

bool LinkedList::isEmpty()
{
    return (first == NULL) && (last == NULL);
}

【讨论】：

我正在尝试使用上面显示的节点类
还有更多 magicky 方法来实现双向链表，例如在列表中保留一个空节点，该节点使用指向自身的指针进行初始化并且不参与列表的内容。这种方法可以简化代码，因为不需要在每个操作中检查 null，因此代码分支的数量会减少。
我一直在努力完成这项任务，有人可以指导我完成这项工作

【解决方案2】：

我的解决方案（从标准前的日子开始）一直是带有指针的NodeBase 类，并从中派生到添加数据。这允许我的 DLList 对象包含 NodeBase，而不是必须管理指针分开。而NodeBase 总是有一个构造函数将其链接到任何地方——通常是通过设置两个指针对此，例如：

struct NodeBase
{
    NodeBase* next;
    NodeBase* prec;
    NodeBase()
        : next(this)
        , prec(this)
    {
    }
    ~NodeBase()
    {
        next->prec = prec;
        prec->next = next;
    }
};

这样做意味着没有明确的列表结束指示符（实际列表是循环的），因此您必须跟踪您的位置迭代时开始，但它使许多其他操作如此容易得多。

【讨论】：

【解决方案3】：

正如其他答案所表明的那样，有不止一种方法可以做到这一点。这里有一个特别特别的信息供您参考：虽然它不是可移植的 C，所以也许更适合组装：

struct Node {
    Node *next;
    Node *prev;
};

struct List {
    Node *a;
    Node *b;
    Node *c;
    List : a(tail()), b(0), c(head())
    Node *head() { return (Node *)&a; }
    Node *tail() { return (Node *)&b; }
};

所以，一个结构体包含一个虚拟头节点（其prev 指针当然总是0）和一个虚拟尾节点（其next 指针总是0），并节省大量sizeof(Node*) 字节存储每个列表，它们重叠（这就是它不可移植的原因）。重叠不是必需的，您可以在 List 中放置两个 Node 而不是三个 Node*。

这是一个有用的结构，因为它在列表中为您提供了“开始前”和“结束后”节点，这意味着您可以执行所有remove、insert_after和insert_before 在节点上根本不参考列表头。在这方面，它就像 James 的循环列表，但与他不同的是，您还可以通过查找空指针来检查结尾 - 也无需参考头部。

在“我不需要玩的技巧”下归档。

【讨论】：