单链表代码实现和讲解

1、链表的特性

链表分为单链表和多链表，链表相对于数组有什么好处？

• 不是按顺序存储，是链式存储，以节点的形式

•  每个节点都包含date域（节点的内容），next域（下一节点的位置）

• 链表可以没有头节点
• 链表按照节点的next来查找下一个节点，由此当查找时，必须从头开始找，查找麻烦；但是插入和删除时只需要改变前后节点的指定位置就可以，所以插入删除方便

2、代码讲解单链表的应用（代码实现）

　　

//实体类
public class PersonNode {
   public int no;
   public String name;
   public PersonNode next;

    public PersonNode(int no, String name) {
        this.no = no;
        this.name = name;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "PersonNode{" +
                "no=" + no +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

添加节点

　　

 

 

 

    //添加操作
    public  void add(PersonNode personNode){
        //head节点不能动，需要一个节点进行辅助遍历
        PersonNode temp=head;
        while (true){
            if (temp.next==null){ //遍历链表到结尾，跳出循环执行添加操作
                break;
            }
            temp=temp.next;  //辅助节点后移
        }
        temp.next=personNode;//将当前节点添加到最后一位
    }

 

 

 

 　　

 

 

 我们测试时发现如果不按顺序添加，如下图，我添加顺序时1423，输出也是按照添加顺序输出，可不可以实现按照大小顺序输出呢？

 顺序添加

 

 

 我们只需要在添加的遍历过程中加入判断条件，遍历过程中如果当前节点比下一个节点数值小，就添加在它的前面

pnode.next=temp.next;//当前节点的next指向下一个节点的next，如图，数据2的next指向数据4的next，就插入到数据4的前面
temp.next=pnode;//插入后需要让temp的next指向自己，才能实现添加

  //顺序添加
   public  void addBySort(PersonNode pnode){
      //先顶一个指示
      PersonNode temp=head;
      boolean flag=false;//设置一个判断条件，如果遍历过程中发现该no已经存在，就置为true并跳出循环
       while (true){
         if (temp.next==null){
            //System.out.println("add遍历已经结束");
            break;
         }
         if (pnode.no<temp.next.no){

            break;
         }
         else if (pnode.no==temp.next.no){
            flag=true;
            break;
         }
         temp=temp.next;
       }
       if (flag){
          System.out.println("节点已经存在"); //当flag为true时该节点已经存在
       }else {
           pnode.next=temp.next;
           temp.next=pnode;
       }
   }

修改

　　修改和顺序添加类似，就是在遍历过程中找到指定的no进行修改，没有找到就跳出循环

　　

//修改
   public void UpdateNode(PersonNode personNode){
       if (head.next==null){
           System.out.println("别修改了，这是空链表");
           return;
       }
       PersonNode temp=head.next;
       boolean flag=false;
       while (true){
           if (temp==null){
               break;
           }
           if (temp.no==personNode.no){
                flag=true;
                break;
           }
           temp=temp.next;
       }
       if (flag){
            temp.no=personNode.no;
            temp.name=personNode.name;
       }else{
           System.out.println("没找到，不改了");
       }
   }

获取链表列表的内容

//列表
   public void list(){
      if (head.next==null){
          System.out.println("还找列表？这是个空的");
          return;
      }
      PersonNode temp=head.next;
      while (true){
        if (temp==null){
            System.out.println("好的您已经遍历完了");
            break;
        }
        System.out.println(temp);
        temp=temp.next;
      }
   }

删除操作

　　　　

 

 

 　　最重要的一句就是遍历过程中的 temp.next=temp.next.next,意思是将当前节点的next直接跳过下一个节点，指向下下个节点，而被删除的节点就相当于野指针，被内存回收

　　还需要注意temp这里指向的是head不是head.next，就是找到这个需要删除的节点时，temp在这个删除节点之前，为什么这样做？因为单链表和双链表不一样，双链表可以自我删除，单链表不行，必须借助前面的节点进行删除，和双链表记得区分开

　　

//删除
    public void  removeNode(int num){
       PersonNode temp=head;
       boolean flag=false;
       while (true){
           if (temp.next==null){//遍历结束
                break;
           }
           if (temp.next.no==num){
                flag=true;
                break;
           }
           temp=temp.next;
        }
       if (flag){
           temp.next=temp.next.next;
       }else{
           System.out.println("抱歉，没有找到");
       }

　　

单链表反转（扩展）

　　　　

 

 

 　　　　

 

 

 

    /**
     *  链表反转（头摘法）
     *  思路：定义一个新的表头，把原来表的节点逐个取出，每次都放在新头节点的后面
     *  cur当前节点，next当前节点的下一个节点，reverseHead新的头节点
     */
    public void reverseList(PersonNode head){
        if (head.next==null || head.next.next==null){
            return;
        }
        PersonNode cur=head.next;
        PersonNode next=null;
        PersonNode reverseHead=new PersonNode(0,"");
        while (cur!=null){
            next=cur.next;
            cur.next=reverseHead.next;//让当前摘下的节点指向新链表头节点后面节点的前面，相当于插队到新的头节点的后面
            reverseHead.next=cur;//让头节点指向当前节点
            cur=next;//指针后移
        }
        head.next=reverseHead.next;//将原来的头节点指向新的头节点
    }

链表逆向输出（不能用上面的头插法，因为会破坏链表结构，这个时候可以用栈的先入后出）

 

 

    /**
     * 链表反向输出打印（不能用头摘法，会破坏链表结构），栈先进后出可实现
     */
    public void reversePrint(PersonNode head){
        if (head.next==null || head.next.next==null){
            return;
        }
        Stack<PersonNode> stackAdd=new Stack<>();
        PersonNode cur=head.next;
        while (cur!=null){
            stackAdd.push(cur);
            cur=cur.next;
        }
        //输出打印

        while (stackAdd.size()>0){
            System.out.println(stackAdd.pop());
        }

    }