4.11 双向链表

概述

基本概念

双向链表是指含有往前和往后两个方向的链表，即每个结点中除存放下一个节点指针外，还增加一个指向其前一个节点的指针。其头指针head是唯一确定的。

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，这种数据结构形式使得双向链表在查找时更加方便，特别是大量数据的遍历。由于双向链表具有对称性，能方便地完成各种插入、删除等操作，但需要注意前后方向的操作。

开发指导

功能

Huawei LiteOS系统中的双向链表模块为用户提供下面几个接口。

功能分类

接口名

描述

初始化链表

LOS_ListInit

对链表进行初始化。

增加节点

LOS_ListAdd

将新节点添加到链表中。

在链表尾端插入节点

LOS_ListTailInsert

将节点插入到双向链表尾端。

在链表头端插入节点

LOS_ListHeadInsert

将节点插入到双向链表头端

删除节点

LOS_ListDelete

将指定的节点从链表中删除。

判断双向链表是否为空

LOS_ListEmpty

判断链表是否为空。

删除节点并初始化链表

LOS_ListDelInit

将指定的节点从链表中删除，使用该节点初始化链表。

开发流程

双向链表的典型开发流程：

  1. 调用LOS_ListInit初始双向链表。
  2. 调用LOS_ListAdd向链表中增加节点。
  3. 调用LOS_ListTailInsert向链表尾部插入节点。
  4. 调用LOS_ListDelete删除指定节点。
  5. 调用LOS_ListEmpty判断链表是否为空。
  6. 调用LOS_ListDelInit删除指定节点并以此节点初始化链表。

注意事项

  • 需要注意节点指针前后方向的操作。

编程实例

实例描述

使用双向链表，首先要申请内存，删除节点的时候要注意释放掉内存。

本实例实现如下功能：

  1. 调用函数进行初始化双向链表。
  2. 增加节点。
  3. 删除节点。
  4. 测试操作是否成功。

编程示例

代码实现如下：

  1. #include "stdio.h"
  2. #include "los_list.h"
  4. #ifdef __cplusplus
  5. #if __cplusplus
  6. extern "C" {
  7. #endif /* __cpluscplus */
  8. #endif /* __cpluscplus */
  10. static UINT32 DLlist_sample(VOID)
  11. {
  12.     LOS_DL_LIST DLlist = {NULL,NULL};
  13.     LOS_DL_LIST DLlistNode01 = {NULL,NULL};
  14.     LOS_DL_LIST DLlistNode02 = {NULL,NULL};
  15.     LOS_DL_LIST DLlistNode03 = {NULL,NULL};
  17.     PRINTK("Initial head\n");
  18.     LOS_ListInit(&DLlist);
  20.     LOS_ListAdd(&DLlist,&DLlistNode01);
  21.     if (DLlistNode01.pstNext == &DLlist && DLlistNode01.pstPrev == &DLlist)
  22.     {
  23.         PRINTK("Add DLlistNode01 success \n");
  24.     }
  26.     LOS_ListTailInsert(&DLlist,&DLlistNode02);
  27.     if (DLlistNode02.pstNext == &DLlist && DLlistNode02.pstPrev == &DLlistNode01)
  28.     {
  29.         PRINTK("Tail insert DLlistNode02 success \n");
  30.     }
  32.     LOS_ListHeadInsert(&DLlistNode02,&DLlistNode03);
  33.     if (DLlistNode03.pstNext == &DLlist && DLlistNode03.pstPrev == &DLlistNode02)
  34.     {
  35.         PRINTK("Head insert DLlistNode03 success \n");
  36.     }
  38.     LOS_ListDelInit(&DLlistNode03);
  39.     LOS_ListDelete(&DLlistNode01);
  40.     LOS_ListDelete(&DLlistNode02);
  42.     if (LOS_ListEmpty(&DLlist))
  43.     {
  44.         PRINTK("Delete success \n");
  45.     }
  47.     return LOS_OK;
  48. }
  50. #ifdef __cplusplus
  51. #if __cplusplus
  52. }
  53. #endif /* __cpluscplus */
  54. #endif /* __cpluscplus */

结果验证

编译运行得到的结果为：

  1. Initial head 
  2. Add DLlistNode01 success 
  3. Tail insert DLlistNode02 success 
  4. Head insert DLlistNode03 success 
  5. Delete success