通用双向链表的设计（参考Linux系统中的实现）

通常我们设计设计链表都是将数据域放在里面，这样每次需要使用链表的时候都需要实现一个链表，然后重新实现它的相关操作，这里参考Linux系统中的设计实现了一个通用的双向链表，只需要在你的结构里面有一个这个链表的域，就可以使用链表的相关操作了。

注意：这个通用的双向链表是参考Linux系统中的实现，它使用了typeof这个功能，所以有些编译器可能不支持。我是再Windows系统中使用MinGW下使用GCC编译的。

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// list.h

#ifndef _list_h

#define _list_h

typedef struct _list_head {

    struct _list_head *prev,*next;

} list_head;

#define offsetof(TYPE,MEMBER) ( (size_t) &((TYPE*)0)->MEMBER )

#define container_of(ptr,type,member) ({\

    const typeof( ((type*)0)->member ) *__mptr = (ptr);\

    (type*)( (char*)__mptr - offsetof(type,member) );})

#define list_empty(head) ( head->next==0&&head->prev==0 )

/* get the member of list object

 * @ptr        pointer to list_head

 * @type    the type of container which contains list_head field

 * @memeber field name in the container

 * @return    return pointer to the container

 */

#define list_entry(ptr,type,member) container_of(ptr,type,member)

/* add a new node after `head`

 */

void list_add(list_head *head,list_head *node);

/* delete a node

 */

void list_del(list_head *node);

#endif

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// list.c

#include "list.h"

/* add a new node after `head`

 */

void list_add(list_head *head,list_head *node) {

    if(list_empty(head)) {

        head->next = head;

        head->prev = head;

    }

    node->next = head->next;

    node->prev = head;

    head->next->prev = node;

    head->next = node;

}

/* delete a node

 */

void list_del(list_head *node) {

    node->prev->next = node->next;

    node->next->prev = node->prev;

}

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// test.c

#include <stdio.h>

#include <assert.h>

#include "list.h"

typedef struct _task {

    int id;

    list_head next;

} task;

#define task_next(t) ( container_of(t->next.next,task,next) )

void task_print(task *t) {

    printf("#%d -> ",t->id);

}

void task_foreach(task *head,void (*callback)(task *)) {

    task *p = head;

    do {

        callback(p);

        p = task_next(p);

    }

    while (p!=head);

}

// use task like a list

void test_list() {

    task t1={1,{0,0}},

        t2={2,{0,0}},

        t3={3,{0,0}},

        t4={4,{0,0}},

        t5={5,{0,0}};

    list_add(&t1.next,&t2.next);

    list_add(&t2.next,&t3.next);

    list_add(&t3.next,&t4.next);

    list_add(&t4.next,&t5.next);

    task_foreach(&t1,task_print);

}

int main(int argc, char *argv[]) {

    test_list();

    return 0;

}

编译运行

    gcc test.c list.h list.c -o test

    .\test.exe

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