【题目来源】
AcWing：827. 双链表 - AcWing题库
【题目描述】
实现一个双链表，双链表初始为空，支持 \(5\) 种操作：
- 在最左侧插入一个数；
- 在最右侧插入一个数；
- 将第 \(k\) 个插入的数删除；
- 在第 \(k\) 个插入的数左侧插入一个数；
- 在第 \(k\) 个插入的数右侧插入一个数
现在要对该链表进行 \(M\) 次操作，进行完所有操作后，从左到右输出整个链表。
注意:题目中第 \(k\) 个插入的数并不是指当前链表的第 \(k\) 个数。例如操作过程中一共插入了 \(n\) 个数，则按照插入的时间顺序，这 \(n\) 个数依次为：第 \(1\) 个插入的数，第 \(2\) 个插入的数，…第 \(n\) 个插入的数。
【输入】
第一行包含整数 \(M\)，表示操作次数。
接下来 \(M\) 行，每行包含一个操作命令，操作命令可能为以下几种：
L x，表示在链表的最左端插入数 \(x\)。R x，表示在链表的最右端插入数 \(x\)。D k，表示将第 \(k\) 个插入的数删除。IL k x，表示在第 \(k\) 个插入的数左侧插入一个数。IR k x，表示在第 \(k\) 个插入的数右侧插入一个数。
【输出】
共一行，将整个链表从左到右输出。
【输入样例】
10
R 7
D 1
L 3
IL 2 10
D 3
IL 2 7
L 8
R 9
IL 4 7
IR 2 2
【输出样例】
8 7 7 3 2 9
【解题思路】
【算法标签】
《AcWing 827 双链表》 #链表#
【代码详解】
#include <bits/stdc++.h>
using namespace std;const int N = 100010; // 定义链表最大容量// 全局变量定义
int m; // 操作次数
int e[N]; // e[i]存储节点i的值
int l[N]; // l[i]存储节点i的左节点下标
int r[N]; // r[i]存储节点i的右节点下标
int idx; // 当前可用节点索引/*** 初始化双链表* 使用0作为左哨兵节点，1作为右哨兵节点*/
void init()
{// 初始化哨兵节点r[0] = 1; // 左哨兵的右节点是右哨兵l[1] = 0; // 右哨兵的左节点是左哨兵idx = 2; // 已使用0和1两个哨兵节点
}/*** 在节点k的右侧插入值为x的节点* @param k 基准节点下标* @param x 要插入的值*/
void add(int k, int x)
{e[idx] = x; // 存储节点值r[idx] = r[k]; // 新节点的右指针指向k的右节点l[idx] = k; // 新节点的左指针指向kl[r[k]] = idx; // k的原右节点的左指针指向新节点r[k] = idx; // k的右指针指向新节点idx++; // 分配下一个可用节点
}/*** 删除指定节点* @param k 要删除的节点下标*/
void remove(int k)
{r[l[k]] = r[k]; // 左节点的右指针指向右节点l[r[k]] = l[k]; // 右节点的左指针指向左节点
}int main()
{cin >> m; // 输入操作次数init(); // 初始化双链表while (m--) {string s; // 操作类型int k, x; // 操作参数cin >> s;if (s == "L") {// 在链表最左端插入cin >> x;add(0, x); // 在左哨兵右侧插入} else if (s == "R") {// 在链表最右端插入cin >> x;add(l[1], x); // 在右哨兵的左侧节点右侧插入} else if (s == "D") {// 删除第k个插入的节点cin >> k;remove(k + 1); // 调整索引（哨兵节点占用了0和1）} else if (s == "IL") {// 在第k个插入的节点左侧插入cin >> k >> x;add(l[k + 1], x); // 相当于在k节点的前驱节点右侧插入} else {// 在第k个插入的节点右侧插入cin >> k >> x;add(k + 1, x); // 直接插入到k节点右侧}}// 遍历输出链表（从左哨兵到右哨兵）for (int i = r[0]; i != 1; i = r[i]) {cout << e[i] << " ";}cout << endl;return 0;
}
【运行结果】
10
R 7
D 1
L 3
IL 2 10
D 3
IL 2 7
L 8
R 9
IL 4 7
IR 2 2
8 7 7 3 2 9