6.双向链表
认识双向链表
回顾单向链表：
只能从头遍历到尾或者从尾遍历到头（一般从头到尾）
也就是链表相连的过程是单向的
实现的原理是上一个链表中有一个指向下一个的引用
单向链表有一个比较明显的缺点：
我们可以轻松的到达下一个节点，但是回到前一个节点是很难得。
但是，在实际开发中，经常会遇到需要回到上一个节点的情况
举个例子：假设一个文本编辑用链表来存储文本。每一行用一个
String对象存储在链表的一个节点中。当编辑器用户向下移动时，
链表直接操作到下一个节点即可。但是当用于将光标向上以动呢？
这个时候为了回到上一个节点，我们可能需要从first开始，依次
走到想要的节点上。
双向链表：
既可以从头遍历到尾，又可以从尾遍历到头
也就是链表项链的过程是双向的。那么它的实现原理，你能猜到吗？
一个节点既有向前连接的引用，也有一个向后连接的引用。
双向链表可以有效的解决单向链表中提到的为题。
双向链表有什么缺点呢？
每次在插入或删除某个节点时，需要处理四个引用，而不是两个。
也就是实现起来要肯难一些
并且相当于单向链表，必然占用空间更大一些。
但是这些缺点和我们使用起来的方便程度相比，是微不足道的。
双向链表长什么样子？
双向链表的特点：
可以使用一个head和一个tail分别指向头部和尾部的节点
每个节点都由三部分组成：前一个节点的指针 （prev）/保存的元素（item）/后一天节点的指针（next）
双向链表的第一个节点的prev是null
双向链表的最后的节点的next是null
双向链表常见操作
append方法
向链表尾部追加数据可能有两种：
链表本身为空，新添加的数据时唯一的节点。
链表不为空，需要向其他的节点后面追加节点。
append方法代码
// append方法
DoublyLinkedList.prototype.append = function(data) {
// 根据data创建节点
var newNode = new Node(data)
// 判断添加的是否哦时第一个节点
if (this.length == 0) {
this.head = newNode
this.tail = newNode
} else {
newNode.prey = this.tail
this.tail.next = newNode
this.tail = newNode
}
// length + 1
this.length += 1
}
toString方法
由于列表项使用了Node类，就需要重写继承自JavaScript对象默认的toString方法，让其只输出元素的值
// toString方法
DoubleLinklist.prototype.toString = function() {
return this.backwardString()
}
forwardString方法
返回正向遍历的节点字符串形式
// forwardString方法
DoubleLinklist.prototype.forwardString = function() {
// 定义变量
var current = this.tail
var resultString = ""
// 依次向前遍历，获取每一个节点
while (current) {
resultString += current.data + "--"
current = current.prev
}
return resultString
}
backwordString方法
返回反向遍历的节点字符串形式
// backwardString方法
DoubleLinklist.prototype.backwardString = function() {
// 定义变量
var current = this.head
var resultString = ""
// 依次向后遍历，获取每一个节点
while (current) {
resultString += current.data + "--"
current = current.next
}
return resultString
}
insert方法
向列表特定位置插入一个新的项
// insert方法
DoubleLinklist.prototype.insert = function(position, data) {
// 越界判断
if (position < 0 || position > this.length) return false
// 根据data创建新的节点
var newNode = new Node(data)
// 判断原来的列表是否为空
if (this.length == 0) {
this.head = newNode
this.tail = newNode
} else {
if (position == 0) { // 判断position是都为0
this.head.prev = newNode
newNode.next = this.head
this.head = newNode
} else if (position == this.length) { // position == length
newNode.prev = this.tail
this.tail.next = newNode
this.tail = newNode
} else {
var current = this.head
var index = 0
while (index++ < position) {
current = current.next
}
// 修改指针
newNode.next = current
newNode.prev = current.prev
current.prev.next = newNode
current.prev = newNode
}
}
// length + 1
this.length += 1
return true
}
get方法
获取对应位置的元素
// get方法
DoubleLinklist.prototype.get = function(position) {
// 越界判断
if (position < 0 || position >= this.length) return null
// this.length / 2 > position:从头向后遍历
// this.length / 2 < position:从后向前遍历
// 获取元素
var current = this.head
var index = 0
while (index++ < position) {
current = current.next
}
return current.data
}
indexOf方法
返回元素在列表中的索引。如果列表中没有该元素则返回-1
// indexOf方法
DoubleLinklist.prototype.indexOf = function(data) {
// 定义变量
let current = this.head
let index = 0
// 查找和data相同的节点
while (current) {
if (current.data == data) {
return index
}
current = current.next
index += 1
}
return -1
}
update方法
修改某个位置的元素
// update方法
DoubleLinklist.prototype.update = function(position, newData) {
// 跨界判断
if (position < 0 || position >= this.length) return false
// 寻找正确的节点
let current = this.head
let index = 0
while (index++ < position) {
current = current.next
}
// 修改找到节点的data信息
current.data = newData
return current.data
}
removeAt方法
从列表的特定位置移除一项
// removeAt方法
DoubleLinklist.prototype.removeAt = function(position) {
// 越界判断
if (position < 0 || position >= this.length) return null
// 判断是否只有一个节点
let current = this.head
if (this.length == 1) {
this.head = null
this.tail = null
} else {
if (position == 0) { // 判断是否删除的是第一个节点
this.head.next.prev = null
this.tail = this.head.next
} else if (position == this.length - 1) { // 最后节点
this.tail.prev.next = null
this.tail = this.tail.prev
} else {
let index = 0
while (index++ < position) {
current = current.next
}
current.prev.next = current.next
current.next.prev = current.prev
}
}
// length - 1
this.length -= 1
return current.data
}
removef方法
从列表中移除一项
// remove方法
DoubleLinklist.prototype.remove = function(data) {
// 根据data获取下标值
let index = this.indexOf(data)
// 根据index删除对应位置的节点
return this.removeAt(index)
}
isEmpty方法
如果链表中不包含任何元素，返回true，如果链表长度大于0则返回false
// isEmpty方法
DoubleLinklist.prototype.isEmpty = function() {
return this.length == 0
}
sizi方法
返回链表包含的元素个数。与数组的length属性类似
// size方法
DoubleLinklist.prototype.size = function() {
return this.length
}
其他方法
获取链表的第一个元素，获取链表的最后一个元素
// 获取链表的第一个元素
DoubleLinklist.prototype.getHead = function() {
return this.head.data
}
// 获取链表的最后一个元素
DoubleLinklist.prototype.getTail = function() {
return this.tail.data
}
