数据结构--线性表复习

　　感觉做程序如果要走的足够远的话，数据结构的底子还得扎实，然大学毕业后好多年，忘了不少，故从今天起开始尽可能抽闲暇时间进行复习总结，博客里面难免有错误和不对的地方，希望能指出，当然我也会抽时间来回顾下，查漏补缺，写博客是个好习惯希望自己能坚持下去。
　　
　　数据的四种逻辑结构：
　　
　　1，集合：数据元素之间只有“同属于一个集合”关系；
　　
　　2，线性结构：数据元素直接存在一个对应一个的关系；
　　
　　3，树形结构：数据元素之间存在一个队多个的关系；
　　
　　4，图形结构和网状结构：数据元素之间存在多个对多个之间的关系。
　　
　　物理存储结构：
　　
　　1，顺序存储结构；
　　
　　2，链式存储结构。
　　
　　常用数据结构分类：
　　
　　1，线性结构-->主要是线性表；
　　
　　2，非线性结构-->主要是图和树。
　　
　　线性表定义和特征：
　　
　　定义：
　　
　　1，线性表长度为0为空表，否则数据元素长度为线性表长度。
　　
　　特征：
　　
　　1，线性表存在第一个 和 最后一个数据元素；
　　
　　2，除了第一个和最后一个都存在前驱元素和后驱元素。
　　
　　线性表之顺序存储结构：
　　
　　特征：在物理和逻辑上一致的存储结构。
　　
　　通常利用数组来标示线性表的结构。
　　
　　顺序线性表表底层采用数组来进行存储数据元素。
　　
　　实际代码演示之插入一个新元素：

　　

import java.util.Arrays;


public class MyList<T> {
    //定义数组的长度
    private int DEFAULT_SIZE = 18;
    //保存数组的长度。
    private int capacity;
    //定义一个数组用于保存顺序线性表的元素
    private Object[] elementData;
    //保存顺序表中元素的当前个数
    private int size = 0;
    
    public MyList() {
        capacity = DEFAULT_SIZE;
        //初始化数组默认长度
        elementData = new Object[capacity];
    }
    
  //在线性顺序表的开始处添加一个元素。
    public void add(T element)
    {
        insert(element , size);
    }
    /**
     * 
    * @Title: insert 
    * @Description: TODO(向数组指定位置index插入某元素element) 
    * @param @param element 插入的元素
    * @param @param index    插入元素的位置
    * @return void    返回类型 
    * @throws
     */
    private void insert(T element , int index) {
        if (index < 0 || index > size)
        {
            throw new IndexOutOfBoundsException("线性表索引越界");
        }
        ensureCapacity(size + 1);
        //将index处以后所有元素向后移动一格。
        //从旧的elementData中复制数据，从index位置开始，复制给目标elementData数组从index+1到最后的元素，长度为size-index
        //详情看http://blog.csdn.net/kesalin/article/details/566354
        System.arraycopy(elementData , index , elementData
             , index + 1 , size - index);
        elementData[index] = element;
        size++;
    }
    /**
      *原来的数组+1
     */
    private void ensureCapacity(int minCapacity) {
      //如果数组的原有长度小于目前所需的长度
        if (minCapacity > capacity)
        {
            //不断地将capacity * 2，直到capacity大于minCapacity为止
            while (capacity < minCapacity)
            {
                capacity <<= 1;
            }
            //复制数组元素，返回新的数组对象
            //详情看http://www.iteedu.com/plang/java/javadiary/24.php
            elementData = Arrays.copyOf(elementData , capacity);
        }        
    }

    /** 
     * @Name toString
     * @Description TODO(这里用一句话描述这个方法的作用) 
     * @return
     * @see java.lang.Object#toString()
     * @Date 2016-3-19 下午9:41:26
    **/
    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder builder = new StringBuilder();
        builder.append("MyList [elementData=")
            .append(Arrays.toString(elementData))
            .append("]");
        return builder.toString();
    }
    
}

　　测试类：

　　

public class Test {
    
    public static void main(String[] args) {
        MyList<String> list = new MyList<String>();
        list.add("佐助");
        list.add("鸣人");
        list.add("卡卡西");
        list.add("小樱");
        list.add("日向");
        list.add("我爱罗");
        list.add("天天");
        System.out.println(list.toString());
        
    }
    
}

测试结果：

MyList [elementData=[佐助, 鸣人, 卡卡西, 小樱, 日向, 我爱罗, 天天, null, null, null, null, null, null, null, null, null, null, null]]
MyList [elementData=[佐助, 鸣人, 卡卡西, 小樱, 日向, 我爱罗, 天天, 佐井, null, null, null, null, null, null, null, null, null, null]]

默认长度18，向尾部插入新元素“佐井”

 　　修改insert方法为public

　　 将新元素插入中间：

list.insert("插入中间的元素", 3);
 System.out.println(list.toString());

测试结果：

MyList [elementData=[佐助, 鸣人, 卡卡西, 插入中间的元素, 小樱, 日向, 我爱罗, 天天, 佐井, null, null, null, null, null, null, null, null, null]]

新的元素放入position为3的位置。

 

删除指定位置的数据：

    //删除顺序线性表中指定索引处的元素
    //删除的是index的元素
    
    public T delete(int index)
    {
        if (index < 0 || index > size - 1)
        {
            throw new IndexOutOfBoundsException("线性表索引越界");
        }
        T oldValue = (T)elementData[index];
        //数组长度-1
        int numMoved = size - index - 1;
        if (numMoved > 0)
        {
            /**
             * 复制elementData中index+1位置开始到最后的数组，给从index到最后的元素，长度为numMoved
             */
            System.arraycopy(elementData , index+1
19                 , elementData, index ,  numMoved);
        }
        //清空最后一个元素，因为最后的元素是删除后（复制数据后残留的数据）
        elementData[--size] = null; 
        return oldValue;
    }

测试：

public class Test {
    
    public static void main(String[] args) {
        MyList<String> list = new MyList<String>();
        list.add("佐助");
        list.add("鸣人");
        list.add("卡卡西");
        list.add("小樱");
        list.add("日向");
        list.add("我爱罗");
        list.add("天天");
        System.out.println(list.toString());
        list.add("佐井");
        System.out.println(list.toString());
        list.insert("插入中间的元素", 3);
        System.out.println(list.toString());
        list.delete(3);//删除插入插入中间的数据
        System.out.println(list.toString());
    }
    
}

返回结果：

MyList [elementData=[佐助, 鸣人, 卡卡西, 小樱, 日向, 我爱罗, 天天, null, null, null, null, null, null, null, null, null, null, null]]
MyList [elementData=[佐助, 鸣人, 卡卡西, 小樱, 日向, 我爱罗, 天天, 佐井, null, null, null, null, null, null, null, null, null, null]]
MyList [elementData=[佐助, 鸣人, 卡卡西, 插入中间的元素, 小樱, 日向, 我爱罗, 天天, 佐井, null, null, null, null, null, null, null, null, null]]
MyList [elementData=[佐助, 鸣人, 卡卡西, 小樱, 日向, 我爱罗, 天天, 佐井, null, null, null, null, null, null, null, null, null, null]]

可见删除的是position位置为3的数据

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2016年4月24日21:50:50更新：

 

 循环链表

首尾相连，尾节点的next指向链表头部的head节点，这就是循环链表。

图是从其他地方抠的，侵权删：

双向链表：

既可以向前，又可以向后访问的链表结构。

双向链表删除：

线性表在java中的表现主要是List,LinkedList就是双向的链表结构。