Java手写简单Linkedlist一(包括增加，插入，查找，toString，remove功能)

@Java300 学习总结

一、自定义节点

LinkList底层为双向链表。特点为查询效率低，但增删效率高，线程不安全。
链表数据储存在节点，且每个节点有指向上个和下个节点的指针。

创建ggLinkedList类，可以先创建一个节点对象Entry。

public class Entry {
	Entry previous;
	Entry next;
	Object element;
	
	public Entry(Entry previous, Entry next, Object element) {
		super();
		this.previous = previous;
		this.next = next;
		this.element = element;
	}

	public Entry(Object element) {
		super();
		this.element = element;
	}
}

二、增加add方法

LinkedList通过add方法往里面增加元素。
先建一个类。

public class ggLinkedList {
	private Entry first; //链表头指针，指向第一个节点
	private Entry last; //链表尾指针，指向最后一个节点
	private int size; //长度，增加节点和删除节点时++或--
	
	//往链表尾处添加元素
	public void add(Object obj) {
		Entry entry = new Entry(obj);
		
		if(first == null) {
			first = entry;
			last = entry;
		}else {
		
			entry.previous = last; //新节点头指针指向上一个节点
			entry.next = null; //新节点尾指针指向空
			
			last.next = entry; //上一个节点的尾指针指向新添加节点
			last = entry;//尾指针指向新节点
		}
		size++；//链表长度增加一
	}
	public static void main(String[] args) {
		ggLinkedList list = new ggLinkedList();
		list.add('a');
	}
}

三、增加toString方法

在ggLinkedList类中，添加toString方法，以数组的形式输出链表每个节点的数据。
在main函数调用System.out.println(list)，会默认调用toString方法。

public String toString() {
		StringBuilder sb = new StringBuilder("[");
		Entry  temp = first;
		while(temp!=null) {
			sb.append(temp.element+",");
			temp = temp.next;
		}
		sb.setCharAt(sb.length()-1,']');
		return sb.toString();
	}

四、增加get查找方法

get()方法，可以通过传递数字，查找LinkedList对应索引节点上的数据。

public Object get(int index) {
		if(index< 0||index > size -1) {
			throw new RuntimeException("索引数字不合法" + index);
		}
		if(index <= (size>>1)) { //索引index小于链表长度的一半，从链表头部开始查找
			Entry temp = first;
			for(int i = 0;i<index;i++) {
				temp = temp.next;
			}
			return temp.element;
		}else
		{
			Entry temp = last;  //索引index大于链表长度的一半，从链表尾部开始查找
			for(int i = size-1;i > index;i--) { 
				temp = temp.previous;
			}
			return temp.element;
		}
	}

五、增加remove()删除功能

remove()删除节点，需先定位到目标节点，与get()方法一致，所以可构造getEntry()方法，以简化代码。

public Entry getEntry(int index) {
		Entry temp = null;
		if(index <= (size>>1)) {
			temp = first;
			for(int i = 0;i<index;i++) {
				temp = temp.next;
			}
			return temp;
		}else
		{
			temp = last;
			for(int i = size-1;i > index;i--) {
				temp = temp.previous;
			}
			return temp;
		}
	}

重构get()方法

public Object get(int index) {
		if(index< 0||index > size -1) {
			throw new RuntimeException("索引数字不合法" + index);
		}
		Entry temp = getEntry(index);
		return temp!= null?temp.element:null;
	}

remove()方法

public void remove(int index) {
		Entry temp = getEntry(index); //索引到指定的节点
		Entry up = temp.previous； //上一个节点为up
		Entry down = temp.next; // 下一个节点为down
		if(temp!= null) { 
			if(down!= null) { //下一个节点不为空，down的头指针指向上一个节点
				down.previous = up; 
			}
			if(up!= null) { //上一个节点不为空，up的的尾指针为下一个节点
				up.next = down;
			}
			if(index == 0) { //移除节点为头节点，链表头指针指向第二个
				first = down;
			}
			if(index == (size-1)) { //移除节点为最后一个，链表尾指针指向倒数第二个
				last = up;
			}
		}
		size--;
	}

六、增加插入方法

重载add()方法，实现在指定索引位置插入元素。

public void add(int index,Object obj) {
			Entry newEntry = new Entry(obj); //新建节点，将它插入在索引节点的前面
			Entry down = getEntry(index); //原节点为新插入节点的下一个节点，变量名为down
			
			if(down!=null) { //原节点不为空
				Entry up = down.previous; //原节点的上一个节点为上一个节点，变量名为up
				
				if(index == 0) {
					down.previous = newEntry; //原节点的前一个为新节点
					newEntry.next = down;//新节点的下一个为原节点
					first = newEntry;//链表头指针指向新节点
				}
				else if(index == (size-1)) {
					down.next = newEntry; //原节点的下一个为新节点
					newEntry.previous = up;//新节点的上一个为up
					last = newEntry;//尾指针指向新节点
	
				}else {
					down.previous = newEntry;
					up.next = newEntry;
					newEntry.next = down;
					newEntry.previous = up;
				}
			}
			size++;

至此，LinkedList部分方法已实现，后续也可增加其他方法，或泛型。旨在理解底层原理，提升代码能力