关于创建链表的方法（尾插法）

Question

#include 
#include 

// 定义链表结构体
typedef struct Node {
    int data;
    struct Node *prev;
    struct Node *next;
} Node;

// 创建新节点
Node *createNode(int data) {
    Node *newNode = (Node *)malloc(sizeof(Node));
    newNode->data = data;
    newNode->prev = NULL;
    newNode->next = NULL;    return newNode;
}

// 尾插法创建链表
Node *createList(int n) {
    Node *head = createNode(0); // 创建头结点
    Node *tail = head; // 尾指针指向头结点
    int i, data;
    for (i = 0; i < n; i++) {
        printf("请输入第%d个节点的值：", i + 1);
        scanf("%d", &data);
        Node *newNode = createNode(data);
        tail->next = newNode;
        newNode->prev = tail;        tail = newNode;
    }
    return head;
}

// 删除指定元素
void deleteNode(Node *head, int data) {
    Node *p = head->next;
    while (p != NULL) {
        if (p->data == data) {
            p->prev->next = p->next;
            if (p->next != NULL) {
                p->next->prev = p->prev;
            }
            free(p);
            printf("删除成功！\n");
            return;
        }
        p = p->next;
    }
    printf("未找到要删除的元素！\n");
}

// 输出链表中的所有数据
void printList(Node *head) {
    Node *p = head->next;
    while (p != NULL) {
        printf("%d ", p->data);
        p = p->next;
    }
    printf("\n");
}

int main() {
    Node *head = createList(4); // 创建长度为4的链表
    printList(head); // 输出链表中的所有数据
    deleteNode(head, 3); // 删除指定元素
    printList(head); // 输出删除后的链表中的所有数据
    return 0;
}

在这个程序中为什么会有尾指针指向头结点？

Answer 1

这个代码中创建的链表为环形链表，是链表的其中一种形式
环形链表是一种特殊的链表数据结构，其中链表中的最后一个节点指向链表中的某个先前节点，形成一个环。环形链表可以在许多情况下使用，例如：

循环遍历：当需要循环遍历链表中的元素时，可以使用环形链表来简化实现。遍历可以从任意节点开始，并在回到起始节点之前继续进行。

环形缓冲区：环形链表可以用作环形缓冲区的数据结构。在实时系统或需要循环缓冲区的应用中，环形链表可以高效地插入和删除元素。

解决问题：在某些问题的解决方案中，环形链表可以提供一种简洁而高效的数据结构表示。例如，约瑟夫问题（Josephus problem）和判断链表是否存在环（Linked List Cycle）等问题可以使用环形链表来实现。

轮询算法：环形链表可以用于实现轮询算法，例如任务调度算法中的循环轮询分配任务。

总之，当需要循环遍历、环形缓冲区或解决特定问题时，可以考虑使用环形链表。它提供了一种便捷的数据结构来管理循环相关的逻辑和操作。