答案：双向链表通过每个节点的prev和next指针实现前后遍历，支持高效的插入删除操作。结构上包含头尾指针，核心操作有头部插入、尾部插入、删除指定值、正向反向遍历及清空链表，需注意空链表等边界情况处理。
实现一个双向链表需要理解其基本结构：每个节点包含数据、指向前一个节点的指针（prev）和指向下一个节点的指针（next）。相比单向链表，双向链表支持前后双向遍历，插入和删除操作更高效，尤其在已知节点位置时。
定义双向链表节点结构
首先定义链表中的节点类。每个节点保存数据值，并维护两个指针：
struct ListNode { int data; ListNode* prev; ListNode* next;// 构造函数ListNode(int value) : data(value), prev(nullptr), next(nullptr) {}
};
实现双向链表类
创建一个管理节点的链表类，包含头指针和尾指针，便于在两端高效操作：
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class DoublyLinkedList {private: ListNode* head; ListNode* tail; int size;public:DoublyLinkedList() : head(nullptr), tail(nullptr), size(0) {}
~DoublyLinkedList();void push_front(int value);void push_back(int value);void pop_front();void pop_back();void insert(int index, int value);void remove(int value);void display_forward();void display_backward();bool empty() const;int get_size() const;
};
核心操作实现
以下是几个关键成员函数的具体实现：
1. 头部插入
在链表头部添加新节点：
void DoublyLinkedList::push_front(int value) { ListNode* newNode = new ListNode(value); if (!head) { head = tail = newNode; } else { newNode->next = head; head->prev = newNode; head = newNode; } size++;}
2. 尾部插入
在链表末尾追加节点：
void DoublyLinkedList::push_back(int value) { ListNode* newNode = new ListNode(value); if (!tail) { head = tail = newNode; } else { tail->next = newNode; newNode->prev = tail; tail = newNode; } size++;}
3. 删除指定值的节点
遍历查找并移除第一个匹配的节点：
void DoublyLinkedList::remove(int value) { ListNode* current = head; while (current) { if (current->data == value) { if (current == head) { pop_front(); } else if (current == tail) { pop_back(); } else { current->prev->next = current->next; current->next->prev = current->prev; delete current; size--; } return; } current = current->next; }}
4. 正向与反向遍历输出
利用双向特性，分别从头到尾和从尾到头打印：
void DoublyLinkedList::display_forward() { ListNode* current = head; while (current) { std::cout <data <next; } std::cout << std::endl;}void DoublyLinkedList::display_backward() {ListNode* current = tail;while (current) {std::cout <data <prev;}std::cout << std::endl;}
内存管理与析构函数
确保资源正确释放，避免内存泄漏：
DoublyLinkedList::~DoublyLinkedList() { while (head) { ListNode* temp = head; head = head->next; delete temp; } tail = nullptr; size = 0;}
基本上就这些。这个实现覆盖了双向链表的基本功能，适合学习和实际应用。注意边界情况处理，比如空链表操作或删除不存在的值。只要理清指针关系，双向链表并不复杂但容易忽略细节。
以上就是C++如何实现一个双向链表_C++数据结构与双向链表实现的详细内容，更多请关注创想鸟其它相关文章！
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