数组、单链表和双链表介绍 以及 双向链表的C/C++/Java实现

概要

线性表是一种线性结构，它是具有相同类型的n(n≥0)个数据元素组成的有限序列。本章先介绍线性表的几个基本组成部分：数组、单向链表、双向链表；随后给出双向链表的C、C++和Java三种语言的实现。内容包括：
数组
单向链表
双向链表
1. C实现双链表
2. C++实现双链表
3. Java实现双链表

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更多内容

数据结构与算法系列 目录

数组

数组有上界和下界，数组的元素在上下界内是连续的。

存储10,20,30,40,50的数组的示意图如下：

数组的特点是：数据是连续的；随机访问速度快。
数组中稍微复杂一点的是多维数组和动态数组。对于C语言而言，多维数组本质上也是通过一维数组实现的。至于动态数组，是指数组的容量能动态增长的数组；对于C语言而言，若要提供动态数组，需要手动实现；而对于C++而言，STL提供了Vector；对于Java而言，Collection集合中提供了ArrayList和Vector。

单向链表

单向链表(单链表)是链表的一种，它由节点组成，每个节点都包含下一个节点的指针。

单链表的示意图如下：

表头为空，表头的后继节点是"节点10"(数据为10的节点)，"节点10"的后继节点是"节点20"(数据为10的节点)，...

单链表删除节点

删除"节点30"
删除之前："节点20" 的后继节点为"节点30"，而"节点30" 的后继节点为"节点40"。
删除之后："节点20" 的后继节点为"节点40"。

单链表添加节点

在"节点10"与"节点20"之间添加"节点15"
添加之前："节点10" 的后继节点为"节点20"。
添加之后："节点10" 的后继节点为"节点15"，而"节点15" 的后继节点为"节点20"。

单链表的特点是：节点的链接方向是单向的；相对于数组来说，单链表的的随机访问速度较慢，但是单链表删除/添加数据的效率很高。

双向链表

双向链表(双链表)是链表的一种。和单链表一样，双链表也是由节点组成，它的每个数据结点中都有两个指针，分别指向直接后继和直接前驱。所以，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。一般我们都构造双向循环链表。

双链表的示意图如下：

表头为空，表头的后继节点为"节点10"(数据为10的节点)；"节点10"的后继节点是"节点20"(数据为10的节点)，"节点20"的前继节点是"节点10"；"节点20"的后继节点是"节点30"，"节点30"的前继节点是"节点20"；...；末尾节点的后继节点是表头。

双链表删除节点

删除"节点30"
删除之前："节点20"的后继节点为"节点30"，"节点30" 的前继节点为"节点20"。"节点30"的后继节点为"节点40"，"节点40" 的前继节点为"节点30"。
删除之后："节点20"的后继节点为"节点40"，"节点40" 的前继节点为"节点20"。

双链表添加节点

在"节点10"与"节点20"之间添加"节点15"
添加之前："节点10"的后继节点为"节点20"，"节点20" 的前继节点为"节点10"。
添加之后："节点10"的后继节点为"节点15"，"节点15" 的前继节点为"节点10"。"节点15"的后继节点为"节点20"，"节点20" 的前继节点为"节点15"。

下面介绍双链表的实现，分别介绍C/C++/Java三种实现。

1. C实现双链表

实现代码
双向链表头文件(double_link.h)

 #ifndef _DOUBLE_LINK_H
 #define _DOUBLE_LINK_H

 // 新建“双向链表”。成功，返回表头；否则，返回NULL
 extern int create_dlink();
 // 撤销“双向链表”。成功，返回0；否则，返回-1
 extern int destroy_dlink();

 // “双向链表是否为空”。为空的话返回1；否则，返回0。
 extern int dlink_is_empty();
 // 返回“双向链表的大小”
 extern int dlink_size();

 // 获取“双向链表中第index位置的元素”。成功，返回节点指针；否则，返回NULL。
 extern void* dlink_get(int index);
 // 获取“双向链表中第1个元素”。成功，返回节点指针；否则，返回NULL。
 extern void* dlink_get_first();
 // 获取“双向链表中最后1个元素”。成功，返回节点指针；否则，返回NULL。
 extern void* dlink_get_last();

 // 将“value”插入到index位置。成功，返回0；否则，返回-1。
 extern int dlink_insert(int index, void *pval);
 // 将“value”插入到表头位置。成功，返回0；否则，返回-1。
 extern int dlink_insert_first(void *pval);
 // 将“value”插入到末尾位置。成功，返回0；否则，返回-1。
 extern int dlink_append_last(void *pval);

 // 删除“双向链表中index位置的节点”。成功，返回0；否则，返回-1
 extern int dlink_delete(int index);
 // 删除第一个节点。成功，返回0；否则，返回-1
 extern int dlink_delete_first();
 // 删除组后一个节点。成功，返回0；否则，返回-1
 extern int dlink_delete_last();

 #endif 

双向链表实现文件(double_link.c)

 #include <stdio.h>
 #include <malloc.h>

 /**
  * C 语言实现的双向链表，能存储任意数据。
  *
  * @author skywang
  * @date 2013/11/07
  */
 // 双向链表节点
 typedef struct tag_node
 {
     struct tag_node *prev;
     struct tag_node *next;
     void* p;
 }node;

 // 表头。注意，表头不存放元素值！！！
 static node *phead=NULL;
 // 节点个数。
 static int  count=;

 // 新建“节点”。成功，返回节点指针；否则，返回NULL。
 static node* create_node(void *pval)
 {
     node *pnode=NULL;
     pnode = (node *)malloc(sizeof(node));
     if (!pnode)
     {
         printf("create node error!\n");
         return NULL;
     }
     // 默认的，pnode的前一节点和后一节点都指向它自身
     pnode->prev = pnode->next = pnode;
     // 节点的值为pval
     pnode->p = pval;

     return pnode;
 }

 // 新建“双向链表”。成功，返回0；否则，返回-1。
 int create_dlink()
 {
     // 创建表头
     phead = create_node(NULL);
     if (!phead)
         return -;

     // 设置“节点个数”为0
     count = ;

     return ;
 }

 // “双向链表是否为空”
 int dlink_is_empty()
 {
     return count == ;
 }

 // 返回“双向链表的大小”
 int dlink_size() {
     return count;
 }

 // 获取“双向链表中第index位置的节点”
 static node* get_node(int index)
 {
     if (index< || index>=count)
     {
         printf("%s failed! index out of bound!\n", __func__);
         return NULL;
     }

     // 正向查找
     if (index <= (count/))
     {
         int i=;
         node *pnode=phead->next;
         while ((i++) < index)
             pnode = pnode->next;

         return pnode;
     }

     // 反向查找
     int j=;
     int rindex = count - index - ;
     node *rnode=phead->prev;
     while ((j++) < rindex)
         rnode = rnode->prev;

     return rnode;
 }

 // 获取“第一个节点”
 static node* get_first_node()
 {
     return get_node();
 }

 // 获取“最后一个节点”
 static node* get_last_node()
 {
     return get_node(count-);
 }

 // 获取“双向链表中第index位置的元素”。成功，返回节点值；否则，返回-1。
 void* dlink_get(int index)
 {
     node *pindex=get_node(index);
     if (!pindex)
     {
         printf("%s failed!\n", __func__);
         return NULL;
     }

     return pindex->p;

 }

 // 获取“双向链表中第1个元素的值”
 void* dlink_get_first()
 {
     return dlink_get();
 }

 // 获取“双向链表中最后1个元素的值”
 void* dlink_get_last()
 {
     return dlink_get(count-);
 }

 // 将“pval”插入到index位置。成功，返回0；否则，返回-1。
 int dlink_insert(int index, void* pval)
 {
     // 插入表头
     if (index==)
         return dlink_insert_first(pval);

     // 获取要插入的位置对应的节点
     node *pindex=get_node(index);
     if (!pindex)
         return -;

     // 创建“节点”
     node *pnode=create_node(pval);
     if (!pnode)
         return -;

     pnode->prev = pindex->prev;
     pnode->next = pindex;
     pindex->prev->next = pnode;
     pindex->prev = pnode;
     // 节点个数+1
     count++;

     return ;
 }

 // 将“pval”插入到表头位置
 int dlink_insert_first(void *pval)
 {
     node *pnode=create_node(pval);
     if (!pnode)
         return -;

     pnode->prev = phead;
     pnode->next = phead->next;
     phead->next->prev = pnode;
     phead->next = pnode;
     count++;
     return ;
 }

 // 将“pval”插入到末尾位置
 int dlink_append_last(void *pval)
 {
     node *pnode=create_node(pval);
     if (!pnode)
         return -;

     pnode->next = phead;
     pnode->prev = phead->prev;
     phead->prev->next = pnode;
     phead->prev = pnode;
     count++;
     return ;
 }

 // 删除“双向链表中index位置的节点”。成功，返回0；否则，返回-1。
 int dlink_delete(int index)
 {
     node *pindex=get_node(index);
     if (!pindex)
     {
         printf("%s failed! the index in out of bound!\n", __func__);
         return -;
     }

     pindex->next->prev = pindex->prev;
     pindex->prev->next = pindex->next;
     free(pindex);
     count--;

     return ;
 }    

 // 删除第一个节点
 int dlink_delete_first()
 {
     return dlink_delete();
 }

 // 删除组后一个节点
 int dlink_delete_last()
 {
     return dlink_delete(count-);
 }

 // 撤销“双向链表”。成功，返回0；否则，返回-1。
 int destroy_dlink()
 {
     if (!phead)
     {
         printf("%s failed! dlink is null!\n", __func__);
         return -;
     }

     node *pnode=phead->next;
     node *ptmp=NULL;
     while(pnode != phead)
     {
         ptmp = pnode;
         pnode = pnode->next;
         free(ptmp);
     }

     free(phead);
     phead = NULL;
     count = ;

     return ;
 }

双向链表测试程序(dlink_test.c)

 #include <stdio.h>
 #include "double_link.h"

 /**
  * C 语言实现的双向链表的测试程序。
  *
  * (01) int_test()
  *      演示向双向链表操作“int数据”。
  * (02) string_test()
  *      演示向双向链表操作“字符串数据”。
  * (03) object_test()
  *      演示向双向链表操作“对象”。
  *
  * @author skywang
  * @date 2013/11/07
  */

 // 双向链表操作int数据
 void int_test()
 {
     int iarr[] = {, , , };

     printf("\n----%s----\n", __func__);
     create_dlink();        // 创建双向链表

     dlink_insert(, &iarr[]);    // 向双向链表的表头插入数据
     dlink_insert(, &iarr[]);    // 向双向链表的表头插入数据
     dlink_insert(, &iarr[]);    // 向双向链表的表头插入数据

     printf("dlink_is_empty()=%d\n", dlink_is_empty());    // 双向链表是否为空
     printf("dlink_size()=%d\n", dlink_size());            // 双向链表的大小

     // 打印双向链表中的全部数据
     int i;
     int *p;
     int sz = dlink_size();
     for (i=; i<sz; i++)
     {
         p = (int *)dlink_get(i);
         printf("dlink_get(%d)=%d\n", i, *p);
     }

     destroy_dlink();
 }

 void string_test()
 {
     char* sarr[] = {"ten", "twenty", "thirty", "forty"};

     printf("\n----%s----\n", __func__);
     create_dlink();        // 创建双向链表

     dlink_insert(, sarr[]);    // 向双向链表的表头插入数据
     dlink_insert(, sarr[]);    // 向双向链表的表头插入数据
     dlink_insert(, sarr[]);    // 向双向链表的表头插入数据

     printf("dlink_is_empty()=%d\n", dlink_is_empty());    // 双向链表是否为空
     printf("dlink_size()=%d\n", dlink_size());            // 双向链表的大小

     // 打印双向链表中的全部数据
     int i;
     char *p;
     int sz = dlink_size();
     for (i=; i<sz; i++)
     {
         p = (char *)dlink_get(i);
         printf("dlink_get(%d)=%s\n", i, p);
     }

     destroy_dlink();
 }

 typedef struct tag_stu
 {
     int id;
     char name[];
 }stu;

 static stu arr_stu[] =
 {
     {, "sky"},
     {, "jody"},
     {, "vic"},
     {, "dan"},
 };
 #define ARR_STU_SIZE ( (sizeof(arr_stu)) / (sizeof(arr_stu[0])) )

 void object_test()
 {
     printf("\n----%s----\n", __func__);
     create_dlink();    // 创建双向链表

     dlink_insert(, &arr_stu[]);    // 向双向链表的表头插入数据
     dlink_insert(, &arr_stu[]);    // 向双向链表的表头插入数据
     dlink_insert(, &arr_stu[]);    // 向双向链表的表头插入数据

     printf("dlink_is_empty()=%d\n", dlink_is_empty());    // 双向链表是否为空
     printf("dlink_size()=%d\n", dlink_size());            // 双向链表的大小

     // 打印双向链表中的全部数据
     int i;
     int sz = dlink_size();
     stu *p;
     for (i=; i<sz; i++)
     {
         p = (stu *)dlink_get(i);
         printf("dlink_get(%d)=[%d, %s]\n", i, p->id, p->name);
     }

     destroy_dlink();
 }

 int main()
 {
     int_test();        // 演示向双向链表操作“int数据”。
     string_test();    // 演示向双向链表操作“字符串数据”。
     object_test();    // 演示向双向链表操作“对象”。

     return ;
 }

运行结果

----int_test----
dlink_is_empty()=0
dlink_size()=3
dlink_get(0)=30
dlink_get(1)=20
dlink_get(2)=10

----string_test----
dlink_is_empty()=0
dlink_size()=3
dlink_get(0)=thirty
dlink_get(1)=twenty
dlink_get(2)=ten

----object_test----
dlink_is_empty()=0
dlink_size()=3
dlink_get(0)=[30, vic]
dlink_get(1)=[20, jody]
dlink_get(2)=[10, sky]

2. C++实现双链表

实现代码
双向链表文件(DoubleLink.h)

 #ifndef DOUBLE_LINK_HXX
 #define DOUBLE_LINK_HXX

 #include <iostream>
 using namespace std;

 template<class T>
 struct DNode
 {
     public:
         T value;
         DNode *prev;
         DNode *next;
     public:
         DNode() { }
         DNode(T t, DNode *prev, DNode *next) {
             this->value = t;
             this->prev  = prev;
             this->next  = next;
            }
 };

 template<class T>
 class DoubleLink
 {
     public:
         DoubleLink();
         ~DoubleLink();

         int size();
         int is_empty();

         T get(int index);
         T get_first();
         T get_last();

         int insert(int index, T t);
         int insert_first(T t);
         int append_last(T t);

         int del(int index);
         int delete_first();
         int delete_last();

     private:
         int count;
         DNode<T> *phead;
     private:
         DNode<T> *get_node(int index);
 };

 template<class T>
 DoubleLink<T>::DoubleLink() : count()
 {
     // 创建“表头”。注意：表头没有存储数据！
     phead = new DNode<T>();
     phead->prev = phead->next = phead;
     // 设置链表计数为0
     //count = 0;
 }

 // 析构函数
 template<class T>
 DoubleLink<T>::~DoubleLink()
 {
     // 删除所有的节点
     DNode<T>* ptmp;
     DNode<T>* pnode = phead->next;
     while (pnode != phead)
     {
         ptmp = pnode;
         pnode=pnode->next;
         delete ptmp;
     }

     // 删除"表头"
     delete phead;
     phead = NULL;
 }

 // 返回节点数目
 template<class T>
 int DoubleLink<T>::size()
 {
     return count;
 }

 // 返回链表是否为空
 template<class T>
 int DoubleLink<T>::is_empty()
 {
     return count==;
 }

 // 获取第index位置的节点
 template<class T>
 DNode<T>* DoubleLink<T>::get_node(int index)
 {
     // 判断参数有效性
     if (index< || index>=count)
     {
         cout << "get node failed! the index in out of bound!" << endl;
         return NULL;
     }

     // 正向查找
     if (index <= count/)
     {
         int i=;
         DNode<T>* pindex = phead->next;
         while (i++ < index) {
             pindex = pindex->next;
         }

         return pindex;
     }

     // 反向查找
     int j=;
     int rindex = count - index -;
     DNode<T>* prindex = phead->prev;
     while (j++ < rindex) {
         prindex = prindex->prev;
     }

     return prindex;
 }

 // 获取第index位置的节点的值
 template<class T>
 T DoubleLink<T>::get(int index)
 {
     return get_node(index)->value;
 }

 // 获取第1个节点的值
 template<class T>
 T DoubleLink<T>::get_first()
 {
     return get_node()->value;
 }

 // 获取最后一个节点的值
 template<class T>
 T DoubleLink<T>::get_last()
 {
     return get_node(count-)->value;
 }

 // 将节点插入到第index位置之前
 template<class T>
 int DoubleLink<T>::insert(int index, T t)
 {
     if (index == )
         return insert_first(t);

     DNode<T>* pindex = get_node(index);
     DNode<T>* pnode  = new DNode<T>(t, pindex->prev, pindex);
     pindex->prev->next = pnode;
     pindex->prev = pnode;
     count++;

     return ;
 }

 // 将节点插入第一个节点处。
 template<class T>
 int DoubleLink<T>::insert_first(T t)
 {
     DNode<T>* pnode  = new DNode<T>(t, phead, phead->next);
     phead->next->prev = pnode;
     phead->next = pnode;
     count++;

     return ;
 }

 // 将节点追加到链表的末尾
 template<class T>
 int DoubleLink<T>::append_last(T t)
 {
     DNode<T>* pnode = new DNode<T>(t, phead->prev, phead);
     phead->prev->next = pnode;
     phead->prev = pnode;
     count++;

     return ;
 }

 // 删除index位置的节点
 template<class T>
 int DoubleLink<T>::del(int index)
 {
     DNode<T>* pindex = get_node(index);
     pindex->next->prev = pindex->prev;
     pindex->prev->next = pindex->next;
     delete pindex;
     count--;

     return ;
 }

 // 删除第一个节点
 template<class T>
 int DoubleLink<T>::delete_first()
 {
     return del();
 }

 // 删除最后一个节点
 template<class T>
 int DoubleLink<T>::delete_last()
 {
     return del(count-);
 }

 #endif

双向链表测试文件(DlinkTest.cpp)

 #include <iostream>
 #include "DoubleLink.h"
 using namespace std;

 // 双向链表操作int数据
 void int_test()
 {
     int iarr[] = {, , , };

     cout << "\n----int_test----" << endl;
     // 创建双向链表
     DoubleLink<int>* pdlink = new DoubleLink<int>();

     pdlink->insert(, );        // 将 20 插入到第一个位置
     pdlink->append_last();    // 将 10 追加到链表末尾
     pdlink->insert_first();    // 将 30 插入到第一个位置

     // 双向链表是否为空
     cout << "is_empty()=" << pdlink->is_empty() <<endl;
     // 双向链表的大小
     cout << "size()=" << pdlink->size() <<endl;

     // 打印双向链表中的全部数据
     int sz = pdlink->size();
     for (int i=; i<sz; i++)
         cout << "pdlink("<<i<<")=" << pdlink->get(i) <<endl;
 }

 void string_test()
 {
     string sarr[] = {"ten", "twenty", "thirty", "forty"};

     cout << "\n----string_test----" << endl;
     // 创建双向链表
     DoubleLink<string>* pdlink = new DoubleLink<string>();

     pdlink->insert(, sarr[]);        // 将 sarr中第2个元素 插入到第一个位置
     pdlink->append_last(sarr[]);    // 将 sarr中第1个元素  追加到链表末尾
     pdlink->insert_first(sarr[]);    // 将 sarr中第3个元素  插入到第一个位置

     // 双向链表是否为空
     cout << "is_empty()=" << pdlink->is_empty() <<endl;
     // 双向链表的大小
     cout << "size()=" << pdlink->size() <<endl;

     // 打印双向链表中的全部数据
     int sz = pdlink->size();
     for (int i=; i<sz; i++)
         cout << "pdlink("<<i<<")=" << pdlink->get(i) <<endl;
 }

 struct stu
 {
     int id;
     char name[];
 };

 static stu arr_stu[] =
 {
     {, "sky"},
     {, "jody"},
     {, "vic"},
     {, "dan"},
 };
 #define ARR_STU_SIZE ( (sizeof(arr_stu)) / (sizeof(arr_stu[0])) )

 void object_test()
 {
     cout << "\n----object_test----" << endl;
     // 创建双向链表
     DoubleLink<stu>* pdlink = new DoubleLink<stu>();

     pdlink->insert(, arr_stu[]);        // 将 arr_stu中第2个元素 插入到第一个位置
     pdlink->append_last(arr_stu[]);    // 将 arr_stu中第1个元素  追加到链表末尾
     pdlink->insert_first(arr_stu[]);    // 将 arr_stu中第3个元素  插入到第一个位置

     // 双向链表是否为空
     cout << "is_empty()=" << pdlink->is_empty() <<endl;
     // 双向链表的大小
     cout << "size()=" << pdlink->size() <<endl;

     // 打印双向链表中的全部数据
     int sz = pdlink->size();
     struct stu p;
     for (int i=; i<sz; i++)
     {
         p = pdlink->get(i);
         cout << "pdlink("<<i<<")=[" << p.id << ", " << p.name <<"]" <<endl;
     }
 }

 int main()
 {
     int_test();        // 演示向双向链表操作“int数据”。
     string_test();    // 演示向双向链表操作“字符串数据”。
     object_test();    // 演示向双向链表操作“对象”。

     return ;
 }

示例说明

在上面的示例中，我将双向链表的"声明"和"实现"都放在头文件中。而编程规范告诫我们：将类的声明和实现分离，在头文件(.h文件或.hpp)中尽量只包含声明，而在实现文件(.cpp文件)中负责实现！
那么为什么要这么做呢？这是因为，在双向链表的实现中，采用了模板；而C++编译器不支持对模板的分离式编译！简单点说，如果在DoubleLink.h中声明，而在DoubleLink.cpp中进行实现的话；当我们在其他类中创建DoubleLink的对象时，会编译出错。具体原因，可以参考"为什么C++编译器不能支持对模板的分离式编译"。

运行结果

----int_test----
is_empty()=
size()=
pdlink()=
pdlink()=
pdlink()=

----string_test----
is_empty()=
size()=
pdlink()=thirty
pdlink()=twenty
pdlink()=ten

----object_test----
is_empty()=
size()=
pdlink()=[, vic]
pdlink()=[, jody]
pdlink()=[, sky]

3. Java实现双链表

实现代码
双链表类(DoubleLink.java)

 /**
  * Java 实现的双向链表。
  * 注：java自带的集合包中有实现双向链表，路径是:java.util.LinkedList
  *
  * @author skywang
  * @date 2013/11/07
  */
 public class DoubleLink<T> {

     // 表头
     private DNode<T> mHead;
     // 节点个数
     private int mCount;

     // 双向链表“节点”对应的结构体
     private class DNode<T> {
         public DNode prev;
         public DNode next;
         public T value;

         public DNode(T value, DNode prev, DNode next) {
             this.value = value;
             this.prev = prev;
             this.next = next;
         }
     }

     // 构造函数
     public DoubleLink() {
         // 创建“表头”。注意：表头没有存储数据！
         mHead = new DNode<T>(null, null, null);
         mHead.prev = mHead.next = mHead;
         // 初始化“节点个数”为0
         mCount = 0;
     }

     // 返回节点数目
     public int size() {
         return mCount;
     }

     // 返回链表是否为空
     public boolean isEmpty() {
         return mCount==0;
     }

     // 获取第index位置的节点
     private DNode<T> getNode(int index) {
         if (index<0 || index>=mCount)
             throw new IndexOutOfBoundsException();

         // 正向查找
         if (index <= mCount/2) {
             DNode<T> node = mHead.next;
             for (int i=0; i<index; i++)
                 node = node.next;

             return node;
         }

         // 反向查找
         DNode<T> rnode = mHead.prev;
         int rindex = mCount - index -1;
         for (int j=0; j<rindex; j++)
             rnode = rnode.prev;

         return rnode;
     }

     // 获取第index位置的节点的值
     public T get(int index) {
         return getNode(index).value;
     }

     // 获取第1个节点的值
     public T getFirst() {
         return getNode(0).value;
     }

     // 获取最后一个节点的值
     public T getLast() {
         return getNode(mCount-1).value;
     }

     // 将节点插入到第index位置之前
     public void insert(int index, T t) {
         if (index==0) {
             DNode<T> node = new DNode<T>(t, mHead, mHead.next);
             mHead.next.prev = node;
             mHead.next = node;
             mCount++;
             return ;
         }

         DNode<T> inode = getNode(index);
         DNode<T> tnode = new DNode<T>(t, inode.prev, inode);
         inode.prev.next = tnode;
         inode.next = tnode;
         mCount++;
         return ;
     }

     // 将节点插入第一个节点处。
     public void insertFirst(T t) {
         insert(0, t);
     }

     // 将节点追加到链表的末尾
     public void appendLast(T t) {
         DNode<T> node = new DNode<T>(t, mHead.prev, mHead);
         mHead.prev.next = node;
         mHead.prev = node;
         mCount++;
     }

     // 删除index位置的节点
     public void del(int index) {
         DNode<T> inode = getNode(index);
         inode.prev.next = inode.next;
         inode.next.prev = inode.prev;
         inode = null;
         mCount--;
     }

     // 删除第一个节点
     public void deleteFirst() {
         del(0);
     }

     // 删除最后一个节点
     public void deleteLast() {
         del(mCount-1);
     }
 }

测试程序(DlinkTest.java)

 /**
  * Java 实现的双向链表。
  * 注：java自带的集合包中有实现双向链表，路径是:java.util.LinkedList
  *
  * @author skywang
  * @date 2013/11/07
  */

 public class DlinkTest {

     // 双向链表操作int数据
     private static void int_test() {
         int[] iarr = {10, 20, 30, 40};

         System.out.println("\n----int_test----");
         // 创建双向链表
         DoubleLink<Integer> dlink = new DoubleLink<Integer>();

         dlink.insert(0, 20);    // 将 20 插入到第一个位置
         dlink.appendLast(10);    // 将 10 追加到链表末尾
         dlink.insertFirst(30);    // 将 30 插入到第一个位置

         // 双向链表是否为空
         System.out.printf("isEmpty()=%b\n", dlink.isEmpty());
         // 双向链表的大小
         System.out.printf("size()=%d\n", dlink.size());

         // 打印出全部的节点
         for (int i=0; i<dlink.size(); i++)
             System.out.println("dlink("+i+")="+ dlink.get(i));
     }

     private static void string_test() {
         String[] sarr = {"ten", "twenty", "thirty", "forty"};

         System.out.println("\n----string_test----");
         // 创建双向链表
         DoubleLink<String> dlink = new DoubleLink<String>();

         dlink.insert(0, sarr[1]);    // 将 sarr中第2个元素 插入到第一个位置
         dlink.appendLast(sarr[0]);    // 将 sarr中第1个元素 追加到链表末尾
         dlink.insertFirst(sarr[2]);    // 将 sarr中第3个元素 插入到第一个位置

         // 双向链表是否为空
         System.out.printf("isEmpty()=%b\n", dlink.isEmpty());
         // 双向链表的大小
         System.out.printf("size()=%d\n", dlink.size());

         // 打印出全部的节点
         for (int i=0; i<dlink.size(); i++)
             System.out.println("dlink("+i+")="+ dlink.get(i));
     }

     // 内部类
     private static class Student {
         private int id;
         private String name;

         public Student(int id, String name) {
             this.id = id;
             this.name = name;
         }

         @Override
         public String toString() {
             return "["+id+", "+name+"]";
         }
     }

     private static Student[] students = new Student[]{
         new Student(10, "sky"),
         new Student(20, "jody"),
         new Student(30, "vic"),
         new Student(40, "dan"),
     };

     private static void object_test() {
         System.out.println("\n----object_test----");
         // 创建双向链表
         DoubleLink<Student> dlink = new DoubleLink<Student>();

         dlink.insert(0, students[1]);    // 将 students中第2个元素 插入到第一个位置
         dlink.appendLast(students[0]);    // 将 students中第1个元素 追加到链表末尾
         dlink.insertFirst(students[2]);    // 将 students中第3个元素 插入到第一个位置

         // 双向链表是否为空
         System.out.printf("isEmpty()=%b\n", dlink.isEmpty());
         // 双向链表的大小
         System.out.printf("size()=%d\n", dlink.size());

         // 打印出全部的节点
         for (int i=0; i<dlink.size(); i++) {
             System.out.println("dlink("+i+")="+ dlink.get(i));
         }
     }

     public static void main(String[] args) {
         int_test();        // 演示向双向链表操作“int数据”。
         string_test();    // 演示向双向链表操作“字符串数据”。
         object_test();    // 演示向双向链表操作“对象”。
     }
 }

运行结果

----int_test----
isEmpty()=false
size()=3
dlink(0)=30
dlink(1)=20
dlink(2)=10

----string_test----
isEmpty()=false
size()=3
dlink(0)=thirty
dlink(1)=twenty
dlink(2)=ten

----object_test----
isEmpty()=false
size()=3
dlink(0)=[30, vic]
dlink(1)=[20, jody]
dlink(2)=[10, sky]