学习 Go 语言数据结构:实现双链表(上)

简介: 双链表 (Doubly Linked List),每个节点持有一个指向列表前一个元素的指针,以及指向下一个元素的指针。

双链表

双链表 (Doubly Linked List),每个节点持有一个指向列表前一个元素的指针,以及指向下一个元素的指针。

image.png


双向链表的节点中包含 3 个字段:


  • 数据域 Value
  • 一个 Next 指针指向双链表中的下一个节点
  • 一个 Prev 指针,指向双链表中的前一个节点


结构体如下:

type Node struct {
  Prev  *Node
  Value int
  Next  *Node
}


image.png


实际应用: 音乐播放器的播放列表,使用双向链表可以快速访问上一个歌曲和下一首歌曲。

创建节点

func CreateNewNode(value int) *Node {
  var node Node
  node.Next = nil
  node.Value = value
  node.Prev = nil
  return &node
}

双链表遍历

双向链表的遍历与单链表的遍历类似。我们必须首先检查一个条件:链表是否为空。这有助于将开始指针设置在适当的位置。之后我们访问每个节点直到结束。

func TraverseDoublyLinkedList(head *Node) {
  if head == nil {
    fmt.Println("-> Empty list!")
    return
  }
  for head != nil {
    if head.Next != nil {
      fmt.Printf("%d <-> ", head.Value)
    } else {
      fmt.Printf("%d ", head.Value)
    }
    head = head.Next
  }
  fmt.Println()
}


为了测试,我们的完整代码:

package main
import "fmt"
type Node struct {
  Prev  *Node
  Value int
  Next  *Node
}
func CreateNewNode(value int) *Node {
  var node Node
  node.Next = nil
  node.Value = value
  node.Prev = nil
  return &node
}
func TraverseDoublyLinkedList(head *Node) {
  if head == nil {
    fmt.Println("-> Empty list!")
    return
  }
  for head != nil {
    if head.Next != nil {
      fmt.Printf("%d <-> ", head.Value)
    } else {
      fmt.Printf("%d ", head.Value)
    }
    head = head.Next
  }
  fmt.Println()
}
func main() {
  // 1 <-> 2 <-> 3 <-> 4 <-> 5
  head := CreateNewNode(1)
  node_2 := CreateNewNode(2)
  node_3 := CreateNewNode(3)
  node_4 := CreateNewNode(4)
  node_5 := CreateNewNode(5)
  head.Next = node_2
  node_2.Prev = head
  node_2.Next = node_3
  node_3.Prev = node_2
  node_3.Next = node_4
  node_4.Prev = node_3
  node_4.Next = node_5
  TraverseDoublyLinkedList(head)
}


运行该程序:

$ go run main.go
1 <-> 2 <-> 3 <-> 4 <-> 5 


image.png

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