在C中设计链表实现

Question

目前我正在为C中的公共数据结构创建一个小型库。这主要用于学习目的，但我计划在其他项目中使用此库来查看它的工作原理以及问题所在。 到目前为止，我对我的哈希和二叉树实现感到满意，但我无法决定链表的设计。

到目前为止实现的所有数据结构都使用void指针，并且不负责创建或销毁数据，即它们仅引用数据。 一个设计目标是使它们尽可能通用，以提高可重用性。

关于链表，到目前为止我找到了三种方法：

1. 专用列表头 ：列表具有专用列表头，用作抽象数据类型。

2. 仅限节点 ：与上面的示例类似，只是所有函数都在list_node上list_node 。 用于GLib 。

3. 在有效负载中 ：将list_node结构添加到有效负载数据，并使用宏计算有效负载的偏移量。 请参阅linux内核中的列表

4. 编辑使用宏生成类型化列表 ：使用宏来创建列表结构和函数的特定于类型的版本。

   1和2的示例：

/* list.h */
typedef struct list_t list;

typedef int (*comparator)(const void* a, const void* b);

list* list_new          (comparator c);
void  list_delete       (list* l);
void  list_insert_after (list* l, uint32_t index, void* data);
void  list_remove       (list* l, void* data);
uint32_t list_size      (list* l);
/* other functions operating on lists */

/* list.c */
#include "list.h"

typedef struct list_node_t {
  struct list_node_t* next;
  struct list_node_t* prev;
  void* data;
} list_node;

struct list_t {
  list_node* begin;
  list_node* end;
  uint32_t   size;
  comparator cmp;
}

现在回答这个问题：哪种方法最通用？ 还有其他方法吗？

Answer 1

我更喜欢第二种方法，即仅节点。

它具有极其简单的优点，因为大多数列表操作（拆分，推送，弹出，子列表......）的结果本身就是列表。

另请注意，您缺少重要的列表操作，主要是push()和pop() 。 您应该利用列表允许插入O（1）的事实。

Answer 2

请注意，您不一定要使用void *指针。 您可以使用宏粘贴技巧为通用类型安全数据结构生成类型/函数（通过将类型名称附加到类型和函数）。

例如： http ： //sglib.sourceforge.net/