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Go语言双向链表list.List的实现示例

2025-09-18 08:22:37 作者：liushen0528

Go语言中的list.List是包提供的双向链表实现,具有高效的插入和删除操作能力,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要的朋友们下面随着小编来一起学习学习吧

Go语言中的list.List是container/list包提供的双向链表实现，具有高效的插入和删除操作能力。

一、list.List数据结构特性

list.List数据结构定义源码如下：

// List represents a doubly linked list.
// The zero value for List is an empty list ready to use.
type List struct {
	root Element // sentinel list element, only &root, root.prev, and root.next are used
	len  int     // current list length excluding (this) sentinel element
}

// Element is an element of a linked list.
type Element struct {
	// Next and previous pointers in the doubly-linked list of elements.
	// To simplify the implementation, internally a list l is implemented
	// as a ring, such that &l.root is both the next element of the last
	// list element (l.Back()) and the previous element of the first list
	// element (l.Front()).
	next, prev *Element

	// The list to which this element belongs.
	list *List

	// The value stored with this element.
	Value any
}

特性如下：

1）双链表结构：每个节点（Element类型）包含Prev和Next指针，分别指向其前驱和后继节点，形成双向链接。

2）类型灵活性：节点值采用interface{}类型，可存储任意数据，但需注意类型断言可能引发的运行时错误。

3）环状设计：通过内置的哨兵节点（root）形成环状结构，有效简化边界条件的处理逻辑。

二、list.List基本操作

1）list.List初始化

list.List初始化有两种方式：通过new方法创建和生命初始化，代码示例如下：

// 通过new方法初始化
lt1 := list.New()

// 通过声明初始化
var lt2 list.List

2）list.List插入操作

lsit.List支持从链表的头部或者尾部插入数据，也支持在指定元素的前后插入数据。代码示例如下：

func main() {

    lt1 := list.New()

    // 链表尾部插入数据
    lt1.PushBack("back")

    // 链表头部插入数据
    lt1.PushFront("front")

    // 在链表尾部元素之前插入数据
    lt1.InsertBefore("before", lt1.Back())
    
    // 在链表尾部元素之后插入数据
    lt1.InsertAfter("after", lt1.Back())
}

3）list.List删除操作

list.List支持删除元素，代码示例如下：

// 删除元素
lt1.Remove(lt1.Front())

4）list.List移动操作

list.List支持移动操作，可以将某个元素移动到链表头部或者尾部，也可以将某个元素移动到指定元素的前后，代码示例如下：

// 将元素移动到头部
lt1.MoveToFront(lt1.Back())

// 将元素移动到尾部
lt1.MoveToBack(lt1.Front())

// 将元素移动到指定元素之前
e1 := lt1.PushBack("e1")
lt1.MoveBefore(e1, lt1.Back())

// 将元素移动到指定元素之前
e2 := lt1.PushBack("e2")
lt1.MoveAfter(e2, lt1.Front())

5）list.List访问操作

list.List支持两种访问操作：首尾访问和遍历访问。

首位访问通过list.List提供的Front()和Back()方法访问，代码示例如下：

// 从头部访问元素
e3 := lt1.Front()

// 从尾部访问元素
e4 := lt1.Back()

遍历访问通过Next()和Prev()方法实现，代码示例如下：

// 从头部向尾部开始遍历
for e := lt1.Front(); e != nil; e = e.Next() {
    fmt.Print(e.Value, " ")
}

// 从尾部向头部部开始遍历
for e := lt1.Back(); e != nil; e = e.Prev() {
    fmt.Print(e.Value, " ")
}

6）list.List链表合并操作

list.List支持两个链表合并，可以将一个链表合并到另一个链表的头部或者尾部，代码示例如下：

lt2 := list.New()
lt2.PushBack("11")

lt3 := list.New()
lt3.PushBack("33")

lt4 := list.New()
lt4.PushBack("44")

// 将链表合并到头部
lt2.PushFrontList(lt3)

// 将链表合并到尾部
lt2.PushBackList(lt4)

到此这篇关于Go语言双向链表list.List的实现示例的文章就介绍到这了,更多相关Go语言双向链表list.List内容请搜索脚本之家以前的文章或继续浏览下面的相关文章希望大家以后多多支持脚本之家！

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