链表《Java数据结构与算法》三
2022/1/13 11:34:02
本文主要是介绍链表《Java数据结构与算法》三,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!
链表介绍
小结:
- 链表是以节点的方式来储存,链式存储
- 每个节点包含data域,next域,指向下一个节点
- 链表的每一个节点不一定连续存储
- 链表分带头节点的链表和没有头节点的链表,根据实际的需求来确定
1.单向链表的创建
public class LinkList { public static void main(String[] args) { //进行一个测试 //先创建一个节点 HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨"); HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟"); HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星"); HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头"); //创建一个链表 SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList(); //加入 singleLinkedList.add(hero1); singleLinkedList.add(hero2); singleLinkedList.add(hero3); singleLinkedList.add(hero4); //显示 singleLinkedList.list(); } } //定义SingleLinkedList 管理我们的英雄 class SingleLinkedList { //先初始化一个头结点,头节点不要动,不要放具体的数据 private HeroNode head = new HeroNode(0,"",""); //添加节点到单向链表 public void add(HeroNode heroNode) { //因为head节点不能动,因此我们需要一个辅助遍历temp HeroNode temp = head; //遍历链表,找到最后 while(true){ //找到链表最后 if(temp.next == null) { break; } //如果没有找到最后,再将temp后移 temp = temp.next; } //当退出while循环时,temp就指向了链表的最后 temp.next = heroNode; } //显示链表 public void list() { //先判断链表是否为空 if(head.next == null) { System.out.println("链表为空"); return; } //因为头节点不能动,因此我们需要一个辅助变量来遍历 HeroNode temp = head.next; while(true) { //判断是否到链表的最后 if(temp == null) { break; } //输出节点的信息 System.out.println(temp); //将temp的后移,一定小心 temp = temp.next; } } } //定义HeroNode,每个HeroNode对象就是一个节点 class HeroNode{ public int no; public String name; public String nickname; public HeroNode next; //构造器 public HeroNode(int no,String name,String nickname) { this.no = no; this.name = name; this.nickname = nickname; } //为了显示方便,重写toString @Override public String toString() { return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname= "+ nickname+"]"; } }
2.单链表按顺序插入节点
package shangguigu; public class LinkList { public static void main(String[] args) { //进行一个测试 //先创建一个节点 HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨"); HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟"); HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星"); HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头"); //创建一个链表 SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList(); // //加入 // singleLinkedList.add(hero1); // singleLinkedList.add(hero2); // singleLinkedList.add(hero3); // singleLinkedList.add(hero4); //加入按照编号的顺序 singleLinkedList.addByorder(hero1); singleLinkedList.addByorder(hero2); singleLinkedList.addByorder(hero3); singleLinkedList.addByorder(hero4); //显示 singleLinkedList.list(); } } //定义SingleLinkedList 管理我们的英雄 class SingleLinkedList { //先初始化一个头结点,头节点不要动,不要放具体的数据 private HeroNode head = new HeroNode(0,"",""); //添加节点到单向链表 public void add(HeroNode heroNode) { //因为head节点不能动,因此我们需要一个辅助遍历temp HeroNode temp = head; //遍历链表,找到最后 while(true){ //找到链表最后 if(temp.next == null) { break; } //如果没有找到最后,再将temp后移 temp = temp.next; } //当退出while循环时,temp就指向了链表的最后 temp.next = heroNode; } //第二种方法添加英雄时,根据排名将英雄插入到指定位置 public void addByorder(HeroNode heroNode){ //应为头节点不能动,因此我们仍然通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置 //因为单链表,因此我们找的temp 是位于 添加位置的前一个结点,否则插入不了了 HeroNode temp = head; boolean flag = false; while(true) { if(temp.next == null) { //说明temp已经在链表的最后 break; } if(temp.next.no > heroNode.no) { break; }else if(temp.next.no == heroNode.no) { flag = true;//说明编号存在 break; } temp = temp.next; //后移,遍历当前链表 } if(flag) { System.out.printf("准备插入的英雄编号 %d 已经存在了,不能加入\n",heroNode.no); }else { //插入到链表中,temp的后面 heroNode.next = temp.next; temp.next = heroNode; } } //显示链表 public void list() { //先判断链表是否为空 if(head.next == null) { System.out.println("链表为空"); return; } //因为头节点不能动,因此我们需要一个辅助变量来遍历 HeroNode temp = head.next; while(true) { //判断是否到链表的最后 if(temp == null) { break; } //输出节点的信息 System.out.println(temp); //将temp的后移,一定小心 temp = temp.next; } } } //定义HeroNode,每个HeroNode对象就是一个节点 class HeroNode{ public int no; public String name; public String nickname; public HeroNode next; //构造器 public HeroNode(int no,String name,String nickname) { this.no = no; this.name = name; this.nickname = nickname; } //为了显示方便,重写toString @Override public String toString() { return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname= "+ nickname+"]"; } }
输入:
HeroNode [no=1, name=宋江, nickname= 及时雨] HeroNode [no=2, name=卢俊义, nickname= 玉麒麟] HeroNode [no=3, name=吴用, nickname= 智多星] HeroNode [no=4, name=林冲, nickname= 豹子头]
3.单链表节点的修改
public class LinkList { public static void main(String[] args) { //进行一个测试 //先创建一个节点 HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨"); HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟"); HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星"); HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头"); //创建一个链表 SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList(); // //加入 // singleLinkedList.add(hero1); // singleLinkedList.add(hero2); // singleLinkedList.add(hero3); // singleLinkedList.add(hero4); //加入按照编号的顺序 singleLinkedList.addByorder(hero1); singleLinkedList.addByorder(hero2); singleLinkedList.addByorder(hero3); //singleLinkedList.addByorder(hero3); singleLinkedList.addByorder(hero4); //显示 singleLinkedList.list(); // 测试修改节点的代码 HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2, "小卢","玉麒麟~~"); singleLinkedList.update(newHeroNode); System.out.println("修改后的链表情况~~"); singleLinkedList.list(); } } //定义SingleLinkedList 管理我们的英雄 class SingleLinkedList { //先初始化一个头结点,头节点不要动,不要放具体的数据 private HeroNode head = new HeroNode(0,"",""); //添加节点到单向链表 public void add(HeroNode heroNode) { //因为head节点不能动,因此我们需要一个辅助遍历temp HeroNode temp = head; //遍历链表,找到最后 while(true){ //找到链表最后 if(temp.next == null) { break; } //如果没有找到最后,再将temp后移 temp = temp.next; } //当退出while循环时,temp就指向了链表的最后 temp.next = heroNode; } //第二种方法添加英雄时,根据排名将英雄插入到指定位置 public void addByorder(HeroNode heroNode){ //应为头节点不能动,因此我们仍然通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置 //因为单链表,因此我们找的temp 是位于 添加位置的前一个结点,否则插入不了了 HeroNode temp = head; boolean flag = false; while(true) { if(temp.next == null) { //说明temp已经在链表的最后 break; } if(temp.next.no > heroNode.no) { break; }else if(temp.next.no == heroNode.no) { flag = true;//说明编号存在 break; } temp = temp.next; //后移,遍历当前链表 } if(flag) { System.out.printf("准备插入的英雄编号 %d 已经存在了,不能加入\n",heroNode.no); }else { //插入到链表中,temp的后面 heroNode.next = temp.next; temp.next = heroNode; } } //修改节点的信息,根据编号来修改 //说明 //1.根据newHeroNode 的no来修改即可 public void update(HeroNode newHeroNode) { //判断是否为空 if(head.next == null) { System.out.println("链表为空~~"); return; } //找到需要修改的节点,编写,根据no编号 //定义一个辅助变量 HeroNode temp = head.next; boolean flag = false; while(true) { if(temp == null) { break; } if(temp.no == newHeroNode.no) { flag=true; break; } temp = temp.next; } //根据flag判断是否找到要修改的节点 if(flag) { temp.name = newHeroNode.name; temp.nickname = newHeroNode.nickname; }else { System.out.printf("没有找到编号 %d 的节点\n",newHeroNode); } } //显示链表 public void list() { //先判断链表是否为空 if(head.next == null) { System.out.println("链表为空"); return; } //因为头节点不能动,因此我们需要一个辅助变量来遍历 HeroNode temp = head.next; while(true) { //判断是否到链表的最后 if(temp == null) { break; } //输出节点的信息 System.out.println(temp); //将temp的后移,一定小心 temp = temp.next; } } } //定义HeroNode,每个HeroNode对象就是一个节点 class HeroNode{ public int no; public String name; public String nickname; public HeroNode next; //构造器 public HeroNode(int no,String name,String nickname) { this.no = no; this.name = name; this.nickname = nickname; } //为了显示方便,重写toString @Override public String toString() { return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname= "+ nickname+"]"; } }
输出:
HeroNode [no=1, name=宋江, nickname= 及时雨] HeroNode [no=2, name=卢俊义, nickname= 玉麒麟] HeroNode [no=3, name=吴用, nickname= 智多星] HeroNode [no=4, name=林冲, nickname= 豹子头] 修改后的链表情况~~ HeroNode [no=1, name=宋江, nickname= 及时雨] HeroNode [no=2, name=小卢, nickname= 玉麒麟~~] HeroNode [no=3, name=吴用, nickname= 智多星] HeroNode [no=4, name=林冲, nickname= 豹子头]
4.单链表节点的删除和小结
思路:
- 我们先找到需要删除的节点的前一个节点temp
- temp.next = temp.next.next
- 被删除的节点,将不会有其他引用指向,会被 垃圾回收机制 回收
package shangguigu; public class LinkList { public static void main(String[] args) { //进行一个测试 //先创建一个节点 HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨"); HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟"); HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星"); HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头"); //创建一个链表 SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList(); // //加入 // singleLinkedList.add(hero1); // singleLinkedList.add(hero2); // singleLinkedList.add(hero3); // singleLinkedList.add(hero4); //加入按照编号的顺序 singleLinkedList.addByorder(hero1); singleLinkedList.addByorder(hero2); singleLinkedList.addByorder(hero3); //singleLinkedList.addByorder(hero3); singleLinkedList.addByorder(hero4); //显示 singleLinkedList.list(); // 测试修改节点的代码 HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2, "小卢","玉麒麟~~"); singleLinkedList.update(newHeroNode); System.out.println("修改后的链表情况~~"); singleLinkedList.list(); //删除节点 singleLinkedList.del(1); singleLinkedList.del(2); System.out.println("修改后的链表的情况~~"); singleLinkedList.list(); } } //定义SingleLinkedList 管理我们的英雄 class SingleLinkedList { //先初始化一个头结点,头节点不要动,不要放具体的数据 private HeroNode head = new HeroNode(0,"",""); //添加节点到单向链表 public void add(HeroNode heroNode) { //因为head节点不能动,因此我们需要一个辅助遍历temp HeroNode temp = head; //遍历链表,找到最后 while(true){ //找到链表最后 if(temp.next == null) { break; } //如果没有找到最后,再将temp后移 temp = temp.next; } //当退出while循环时,temp就指向了链表的最后 temp.next = heroNode; } //第二种方法添加英雄时,根据排名将英雄插入到指定位置 public void addByorder(HeroNode heroNode){ //应为头节点不能动,因此我们仍然通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置 //因为单链表,因此我们找的temp 是位于 添加位置的前一个结点,否则插入不了了 HeroNode temp = head; boolean flag = false; while(true) { if(temp.next == null) { //说明temp已经在链表的最后 break; } if(temp.next.no > heroNode.no) { break; }else if(temp.next.no == heroNode.no) { flag = true;//说明编号存在 break; } temp = temp.next; //后移,遍历当前链表 } if(flag) { System.out.printf("准备插入的英雄编号 %d 已经存在了,不能加入\n",heroNode.no); }else { //插入到链表中,temp的后面 heroNode.next = temp.next; temp.next = heroNode; } } //修改节点的信息,根据编号来修改 //说明 //1.根据newHeroNode 的no来修改即可 public void update(HeroNode newHeroNode) { //判断是否为空 if(head.next == null) { System.out.println("链表为空~~"); return; } //找到需要修改的节点,编写,根据no编号 //定义一个辅助变量 HeroNode temp = head.next; boolean flag = false; while(true) { if(temp == null) { break; } if(temp.no == newHeroNode.no) { flag=true; break; } temp = temp.next; } //根据flag判断是否找到要修改的节点 if(flag) { temp.name = newHeroNode.name; temp.nickname = newHeroNode.nickname; }else { System.out.printf("没有找到编号 %d 的节点\n",newHeroNode); } } //删除节点 //思路 //1.head 不能动,temp辅助节点找到但删除节点的前一个结点 //2.说明我们在比较时,是 temp.next.no 和待删除的节点的no比较 public void del(int no) { HeroNode temp = head; boolean flag = false; //标志是否找到待删除节点的前一个结点 while(true) { if(temp.next == null) { break; } if(temp.next.no == no) { //找到待删除结点的前一个结点temp flag = true; break; } temp = temp.next; } //判断flag if(flag) { //可以删除 temp.next = temp.next.next; }else { System.out.printf("要删除的 %d 节点不存在\n",no); } } //显示链表 public void list() { //先判断链表是否为空 if(head.next == null) { System.out.println("链表为空"); return; } //因为头节点不能动,因此我们需要一个辅助变量来遍历 HeroNode temp = head.next; while(true) { //判断是否到链表的最后 if(temp == null) { break; } //输出节点的信息 System.out.println(temp); //将temp的后移,一定小心 temp = temp.next; } } } //定义HeroNode,每个HeroNode对象就是一个节点 class HeroNode{ public int no; public String name; public String nickname; public HeroNode next; //构造器 public HeroNode(int no,String name,String nickname) { this.no = no; this.name = name; this.nickname = nickname; } //为了显示方便,重写toString @Override public String toString() { return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname= "+ nickname+"]"; } }
HeroNode [no=1, name=宋江, nickname= 及时雨] HeroNode [no=2, name=卢俊义, nickname= 玉麒麟] HeroNode [no=3, name=吴用, nickname= 智多星] HeroNode [no=4, name=林冲, nickname= 豹子头] 修改后的链表情况~~ HeroNode [no=1, name=宋江, nickname= 及时雨] HeroNode [no=2, name=小卢, nickname= 玉麒麟~~] HeroNode [no=3, name=吴用, nickname= 智多星] HeroNode [no=4, name=林冲, nickname= 豹子头] 修改后的链表的情况~~ HeroNode [no=3, name=吴用, nickname= 智多星] HeroNode [no=4, name=林冲, nickname= 豹子头]
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