链表java实现

链表是用指针将多个节点联系在一起,通过头节点和尾节点还有节点数量,可以对链表进行一系列的操作。是线性表的链式存储实现。

1.链表是多个不连续的地址组成在一起根据指针链接在一起的,由多个节点组成,每个节点包括元素域和指针域
2.元素域存储节点数组,指针域存储下一节点指针
3.我们对链表的操作都是间接的通过链表头节点操作来实现的
4.一个链表中有多个节点,一个节点包括元素域,和下一节点指针域
5.最左边的节点是头节点,但是添加节点是从右到左添加,新添加的节点会被作为头节点
6.链表是由不定数量的节点连接(通过相互之间的引用)起来的,由于这种关系,在链表里我们只定义了头节点和节点数量。节点是由存储的对象及对下一个“节点”的引用封装而成。
7.在添加节点到链表中时,首先添加的节点后置后,新添加的节点作为头节点引用前一个添加的节点。

//先创建一个节点类

 1 package linkedList;
 2 //节点类
 3 public class Node<E> {
 4     protected Object data =  null;     //数据域
 5     protected Node<E> next = null;  //指针域
 6     
 7     //初始化数据域
 8     public Node(E e, Node<E> next) {
 9         this.data = e;    //初始化数据域
10         this.next = next; //初始化指针域
11     }
12     
13     //显示节点,获取当前实体对象,数据域
14     public Object getData(){
15         return this.data;
16     }
17     
18     //获取下一个实体,指针域
19     public Node<E> getNext(){
20         return this.next;
21     }
22     
23     @Override
24     public String toString() {
25         return "Node [data=" + data + ", next=" + next + "]";
26     }
27     
28 }


//然后创建我们的链表类,将节点作为链表的属性

  1 package linkedList;
  2 
  3 import java.util.ArrayList;
  4 import java.util.List;
  5 
  6 /**
  7  * 1.链表是多个不连续的地址组成在一起根据指针链接在一起的,由多个节点组成,每个节点包括元素域和指针域
  8  * 2.元素域存储节点数组,指针域存储下一节点指针
  9  * 3.我们对链表的操作都是间接的通过链表头节点操作来实现的
 10  * 4.一个链表中有多个节点,一个节点包括元素域,和下一节点指针域
 11  * 5.最左边的节点是头节点,但是添加节点是从右到左添加,新添加的节点会被作为头节点
 12  * 6.链表是由不定数量的节点连接(通过相互之间的引用)起来的,由于这种关系,在链表里我们只定义了头节点和节点数量。节点是由存储的对象及对下一个“节点”的引用封装而成。
 13  * 7.在添加节点到链表中时,首先添加的节点后置后,新添加的节点作为头节点引用前一个添加的节点。
 14  * @author LH-PC
 15  *
 16  */
 17 public class LinkedList<E> implements java.io.Serializable{
 18     private static final long serialVersionUID = 1L;
 19     
 20     private Node<E> head; //头节点
 21     private int size;     //节点数量,即链表长度
 22     
 23 
 24     //添加头节点 在添加链表节点时,首先添加的节点(头节点)后置,新添加的节点变成头节点,并且执向前一个头节点
 25     public void addNode(E e){
 26         //判断链表中有无该对象:从头节点开始遍历,匹配有无此对象
 27         //如果有头节点,则添加新的节点为头节点,新的头节点指向上一个头节点
 28         if(head != null){
 29             System.out.println("链表中已经存在头节点, 正在添加新的头节点:" + e);
 30             System.out.println("添加成功! 此头节点指向->" + head.data);
 31             this.head = new Node<E>(e, head);  //将新添加的节点作为头节点,指针域指向上一个头节点
 32             size ++; //节点数量++
 33             
 34         }else {
 35             //如果没有头节点,则添加新的对象作为头节点,第一个头节点指向null
 36             System.out.println("链表中不存在头节点,正在添加头节点:" + e);
 37             this.head = new Node<E>(e, null);
 38             System.out.println("添加成功!头节点指向->" + null);
 39             size ++; //节点数量++
 40         }
 41     }
 42     
 43     //在指定位置插入节点
 44     public int insert(int index, E e){
 45         Node<E> temp = this.head;
 46         int i = 0;
 47         if(index < i || i > this.size){
 48             System.err.println("索引大于链表长度或者小于0:" + index);
 49             return -1;
 50         }
 51         
 52         if(index == 0){ 
 53             //如果index == 0,插入到头节点之后
 54             this.head.next = new Node<E>(e, head.next);  //将头节点指向新节点,将新节点指向原来头节点的下一个节点
 55             size ++; //节点数量加1
 56             return 1;
 57         }
 58         
 59         //遍历链表
 60         while(temp != null){
 61             //运动到了指定位置
 62             if(index == i){
 63                 temp.next = new Node<E>(e, temp.next);    //将插入进来的指针域指向当前节点,将当前节点的上一个节点指针域指向当前节点
 64                 size ++; //节点长度加1
 65                 break;
 66             }
 67             temp = temp.next; //向下一个节点运动
 68             i ++;
 69         }
 70         
 71         return 1;
 72     }
 73     
 74     //删除头节点
 75     public void deleteByHead(){
 76         //1.找到头节点。this.head
 77         //2.更新头节点。将当前链表头节点设置为删除头节点的指针域
 78         //3.链表节点数量-1
 79         System.out.println("正在删除头节点:" + this.head.getData());
 80         this.head = this.head.next; //更新头节点为下一节点
 81         size --; //节点数量-1
 82         System.out.println("删除成功");
 83 
 84     }
 85     
 86     //删除指定位置的节点
 87     public void deleteByIndex(int index){
 88         //找到指定位置的前一个节点,将前一个节点指向后面两个节点。中间的节点就将被删除了。
 89         Node<E> temp = this.head;
 90         int i = 0;
 91         if(index < i || index > this.size){
 92             System.err.println("索引不能小于0或大于链表长度:" + index);
 93             return;
 94         }
 95         
 96         //如果索引为0,表示删除头节点
 97         if( index == 0){
 98             this.deleteByHead(); //调用删除头节点方法
 99             return;
100         }
101         
102         //遍历链表
103         while(temp != null){
104             //找到目标节点的上一个节点
105             if(index-1 == i){
106                 System.out.println("正在删除节点:" + this.head.next.getData());
107                 temp.next = temp.next.next;
108                 System.out.println("删除成功");
109                 size --; //节点数减1
110                 return;
111             }
112             temp = temp.next; //继续遍历
113             i ++;
114         }
115         
116     }
117     
118     //更新指定位置的节点
119     public void updateByIndex(int index, E e){
120         if(index < 0 || index > this.size){
121             System.err.println("索引小于0或者大于链表长度:" + index);
122         }
123         
124 //        if(index == 0){
125 //            this.updateByHead(e); //如果index==0,更新头节点
126 //        }
127         
128         //遍历链表
129         int i = 0;
130         Node<E> temp = this.head;
131         while(temp != null){
132             if(index == i){
133                 temp.data = e;
134                 break;
135             }
136             temp = temp.next;
137             i ++;
138         }
139 
140     }
141     
142     //更新头节点
143     public void updateByHead(E e){
144         this.head.data = e; //为头节点重新赋值
145     }
146     
147     //打印链表中的所有数据 从头节点一直到尾节点。 (1).head  (2).head.next (3).head.next.next (n).head.next.n.n
148     public void display(){
149         Node<E> temp = this.head;
150         //从头节点开始遍历到为尾节点
151         while(temp != null){
152             System.out.println(temp.getData());
153             temp = temp.next;  //指向下一节点。
154         }
155     }
156     
157     //返回链表list
158     public List<Node<E>> findAll(){
159         List<Node<E>> list = new ArrayList<Node<E>>();
160         Node<E> temp = this.head;
161         while(temp != null){
162             list.add(temp);
163             temp = temp.next;
164         }
165         return list;
166     }
167     
168     //查找指定位置结点
169     public Node<E> findByIndex(int index){
170         Node<E> temp = this.head;
171         int i = 0;
172         
173         //参数校验,返回null
174         if(index < i || index > this.size){
175             System.err.println("参数大于链表长度或者小于0:" + index);
176             return null;
177         }
178         
179         //如果index == 0,返回头节点
180         if(index == 0){
181             return this.head;  //如果下标为1,直接返回头节点
182         }
183         
184         //遍历链表进行匹配
185         while(temp != null){
186             if(i == index){
187                 return temp; //匹配节点
188             }
189             temp = temp.next; //继续遍历
190             i ++;
191         }
192         return null;
193     }
194     
195     //获得链表节点数量
196     public int getSize(){
197         return this.size;
198     }
199     
200     //获取当前头节点
201     public Node<E> getHead(){
202         return this.head;
203     }
204     
205     //测试我的链表
206     public static void main(String[] args) {
207             LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<Integer>();
208             
209             //添加节点
210             linkedList.addNode(1);
211             linkedList.addNode(2);
212             linkedList.addNode(3);
213             linkedList.addNode(4);
214             linkedList.addNode(5);
215             linkedList.addNode(6);
216             
217             linkedList.insert(6, 9);
218             linkedList.updateByIndex(6, 9);
219             linkedList.display();
220 
221     }
222 
223 }

 

posted @ 2017-02-28 22:14  i廖海  阅读(579)  评论(0编辑  收藏  举报