掌握单向循环链表：深入剖析其实现

2023-12-07 06:51:09

单向循环链表，一种特殊的线性数据结构，凭借其独特的环形结构，在计算机科学领域广受应用。它与传统单向链表类似，但关键的区别在于其最后一个节点的指针指向第一个节点，形成一个循环。本文将深入探索单向循环链表的实现，揭示其优点和局限性。

单向循环链表的实现

单向循环链表的实现与单向链表基本一致，主要区别在于最后一个节点的指针指向第一个节点，形成一个环。以下是用 C++ 实现的单向循环链表的代码示例：

struct Node {
    int data;
    Node* next;
};

class CircularLinkedList {
private:
    Node* head;
    Node* tail;
public:
    CircularLinkedList() : head(nullptr), tail(nullptr) {}

    // 遍历链表
    void traverse() {
        if (head == nullptr) {
            std::cout << "List is empty" << std::endl;
            return;
        }

        Node* curr = head;
        do {
            std::cout << curr->data << " ";
            curr = curr->next;
        } while (curr != head);

        std::cout << std::endl;
    }

    // 插入节点
    void insert(int data) {
        Node* newNode = new Node{data, nullptr};

        if (head == nullptr) {
            head = tail = newNode;
            newNode->next = head;
        } else {
            newNode->next = head;
            tail->next = newNode;
            tail = newNode;
        }
    }

    // 删除节点
    void remove(int data) {
        if (head == nullptr) {
            std::cout << "List is empty" << std::endl;
            return;
        }

        Node* curr = head;
        Node* prev = nullptr;

        while (curr->data != data) {
            prev = curr;
            curr = curr->next;

            if (curr == head) {
                std::cout << "Element not found" << std::endl;
                return;
            }
        }

        if (curr == head) {
            head = head->next;
            tail->next = head;
        } else {
            prev->next = curr->next;

            if (curr == tail) {
                tail = prev;
            }
        }

        delete curr;
    }
};