双向链表

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双向链表

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。

功能说明

双向链表模块为用户提供下面几种功能,接口详细信息可以查看API参考。

功能分类

接口名

描述

初始化链表

LOS_ListInit

将指定双向链表节点初始化为双向链表

LOS_DL_LIST_HEAD

定义一个双向链表节点并以该节点初始化为双向链表

增加节点

LOS_ListAdd

将指定节点插入到双向链表头端

LOS_ListTailInsert

将指定节点插入到双向链表尾端

删除节点

LOS_ListDelete

将指定节点从链表中删除

LOS_ListDelInit

将指定节点从链表中删除,并使用该节点初始化链表

判断双向链表是否为空

LOS_ListEmpty

判断链表是否为空

获取结构体信息

LOS_DL_LIST_ENTRY

获取包含链表的结构体地址,接口的第一个入参表示的是链表中的某个节点,第二个入参是要获取的结构体名称,第三个入参是链表在该结构体中的名称

LOS_OFF_SET_OF

获取指定结构体内的成员相对于结构体起始地址的偏移量

遍历双向链表

LOS_DL_LIST_FOR_EACH

遍历双向链表

LOS_DL_LIST_FOR_EACH_SAFE

遍历双向链表,并存储当前节点的后继节点用于安全校验

遍历包含双向链表的结构体

LOS_DL_LIST_FOR_EACH_ENTRY

遍历指定双向链表,获取包含该链表节点的结构体地址

LOS_DL_LIST_FOR_EACH_ENTRY_SAFE

遍历指定双向链表,获取包含该链表节点的结构体地址,并存储包含当前节点的后继节点的结构体地址

开发流程

双向链表的典型开发流程:

  1. 调用LOS_ListInit/LOS_DL_LIST_HEAD初始双向链表。
  2. 调用LOS_ListAdd向链表插入节点。
  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。

说明:

  • 需要注意节点指针前后方向的操作。
  • 链表操作接口,为底层接口,不对入参进行判空,需要使用者确保传参合法。
  • 如果链表节点的内存是动态申请的,删除节点时,要注意释放内存。

编程实例

实例描述

本实例实现如下功能:

  1. 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。

示例代码

示例代码如下:

#include "stdio.h"
#include "los_list.h"

static UINT32 ListSample(VOID)
{
    LOS_DL_LIST listHead = {NULL,NULL};
    LOS_DL_LIST listNode1 = {NULL,NULL};
    LOS_DL_LIST listNode2 = {NULL,NULL};

    //首先初始化链表
    printf("Initial head\n");
    LOS_ListInit(&listHead);

    //添加节点1和节点2,并校验他们的相互关系
    LOS_ListAdd(&listHead, &listNode1);
    if (listNode1.pstNext == &listHead && listNode1.pstPrev == &listHead) {
        printf("Add listNode1 success\n");
    }

    LOS_ListTailInsert(&listHead, &listNode2);
    if (listNode2.pstNext == &listHead && listNode2.pstPrev == &listNode1) {
        printf("Tail insert listNode2 success\n");
    }

    //删除两个节点
    LOS_ListDelete(&listNode1);
    LOS_ListDelete(&listNode2);

    //确认链表为空
    if (LOS_ListEmpty(&listHead)) {
        printf("Delete success\n");
    }

    return LOS_OK;
}
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结果验证

编译运行得到的结果为:

Initial head 
Add listNode1 success 
Tail insert listNode2 success
Delete success 
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