数据结构和算法004——队列(单链表的增删改查)
1、链表(Linked List)介绍
链表是有序得，分为带头结点和不带头结点
如下图不带头节点，不是连续存储得（内存中实际的存储 ）
如下图，带头节点的，是逻辑结构，看起来是连续存储
单链表的添加
package linkedList; /** * @author 14308 * @create 2020/11/14 10:49 * @description 单链表 * 场景描述： * 添加水浒传英雄，并按照自有排名排序 * */ public class SingleLinkedList { public static void main(String[] args) { //进行测试 //先创建节点 HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨"); HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟"); HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星"); HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头"); //创建一个链表 oneLinkedList oneLinkedList = new oneLinkedList(); //添加 oneLinkedList.add(hero1); oneLinkedList.add(hero3); oneLinkedList.add(hero2); oneLinkedList.add(hero4); //显示 oneLinkedList.list(); } } //定义一个SingleLinkedList管理我们的英雄 class oneLinkedList{ //先初始化一个头节点 不存放具体的数据 private HeroNode head = new HeroNode(0,"",""); //添加节点到单向链表 //思路：当不考虑编号的顺序时， //1、找到当前链表的最后节点 //2、将最后这个节点的next域指向新的节点 public void add(HeroNode heroNode){ //因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助变量，temp相当于目前的链表 HeroNode temp = head; while (true) { //找到链表最后 if (temp.next == null){ break; } //如果没有找到，就将temp后移 temp = temp.next; } //当退出while循环时，temp就指向链表的最后,则将新增的节点连上上个节点的next temp.next = heroNode; } //显示链表[遍历] public void list(){ //判断链表是否为空 if (head.next == null){ System.out.println("链表为空"); return; } //因为头节点不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历 HeroNode temp = head.next; while (true) { //判断是否到了链表的最后一个 if (temp == null){ break; } //不为空，输出节点信息 System.out.println(temp); //将temp后移，因为你要输出下一个 temp = temp.next; } } } //先定义一个Hero，每个HeroNode，对象就是一个节点 class HeroNode{ //排名编号 public int no; //姓名 public String name; //昵称 public String nickName; //指向下一个节点 public HeroNode next; //构造器 public HeroNode(int no, String name, String nickName) { this.no = no; this.name = name; this.nickName = nickName; } //为了显示方便，重写toString(); @Override public String toString() { return "HeroNode{" + "no=" + no + ", name='" + name + '\'' + ", nickName='" + nickName + '\'' + '}'; } }
这个时候有一个问题，添加之后没有管no，所以no没有按照实际顺序排
第二种方式添加英雄时，根据排名将英雄插入到指定位置（如果有这个排名的话，提示排名已经存在）
package linkedList; /** * @author 14308 * @create 2020/11/14 10:49 * @description 单链表 * 场景描述： * 添加水浒传英雄，并按照自有排名排序 * */ public class SingleLinkedList { public static void main(String[] args) { //进行测试 //先创建节点 HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨"); HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟"); HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星"); HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头"); //创建一个链表 oneLinkedList oneLinkedList = new oneLinkedList(); //添加 // oneLinkedList.add(hero1); // oneLinkedList.add(hero3); // oneLinkedList.add(hero2); // oneLinkedList.add(hero4); //添加按照编号的顺序 oneLinkedList.addByOrder(hero1); oneLinkedList.addByOrder(hero4); oneLinkedList.addByOrder(hero2); oneLinkedList.addByOrder(hero3); oneLinkedList.addByOrder(hero3); //显示 oneLinkedList.list(); } } //定义一个SingleLinkedList管理我们的英雄 class oneLinkedList{ //先初始化一个头节点 不存放具体的数据 private HeroNode head = new HeroNode(0,"",""); //添加节点到单向链表 //思路：当不考虑编号的顺序时， //1、找到当前链表的最后节点 //2、将最后这个节点的next域指向新的节点 public void add(HeroNode heroNode){ //因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助变量，temp相当于目前的链表 HeroNode temp = head; while (true) { //找到链表最后 if (temp.next == null){ break; } //如果没有找到，就将temp后移 temp = temp.next; } //当退出while循环时，temp就指向链表的最后,则将新增的节点连上上个节点的next temp.next = heroNode; } //第二种方式添加英雄时，根据排名将英雄插入到指定位置（如果有这个排名的话，提示排名已经存在） public void addByOrder(HeroNode heroNode){ //因为头节点不能动，因此仍然通过一个辅助变量来帮助找到添加的位置 //因为是单链表，因为我们找的是temp，是位于添加位置的前一个结点，否则插入不了 HeroNode temp = head; //标识添加的编号是否存在，默认为false Boolean flag = false; while (true) { //说明temp已经再链表最后 if (temp.next == null){ break; } //位置找到了，就在temp的后面插入 if (temp.next.no > heroNode.no){ break; } else if (temp.next.no == heroNode.no) { //说明希望添加的heroNode的编号已然存在 flag = true;//说明编号已经存在 break; } temp = temp.next; //后移，遍历当前链表 } //判断flag的值 if (flag){ //不能添加，编号已经存在 System.out.printf("准备加入的英雄的编号%d已经存在，不能加入\n",heroNode.no); } else { //插入到链表temp的后面 //***这里说明先是后一个结点赋值，因为如果前抑恶结点赋值，那么temp的下一个位置就先变成了heroNode， //***heroNode.next又指向了自己 //后一个结点 heroNode.next = temp.next; //前一个结点 temp.next = heroNode; } } //显示链表[遍历] public void list(){ //判断链表是否为空 if (head.next == null){ System.out.println("链表为空"); return; } //因为头节点不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历 HeroNode temp = head.next; while (true) { //判断是否到了链表的最后一个 if (temp == null){ break; } //不为空，输出节点信息 System.out.println(temp); //将temp后移，因为你要输出下一个 temp = temp.next; } } } //先定义一个Hero，每个HeroNode，对象就是一个节点 class HeroNode{ //排名编号 public int no; //姓名 public String name; //昵称 public String nickName; //指向下一个节点 public HeroNode next; //构造器 public HeroNode(int no, String name, String nickName) { this.no = no; this.name = name; this.nickName = nickName; } //为了显示方便，重写toString(); @Override public String toString() { return "HeroNode{" + "no=" + no + ", name='" + name + '\'' + ", nickName='" + nickName + '\'' + '}'; } }
单链表的修改
package linkedList; /** * @author 14308 * @create 2020/11/14 10:49 * @description 单链表 * 场景描述： * 添加水浒传英雄，并按照自有排名排序 * */ public class SingleLinkedList { public static void main(String[] args) { //进行测试 //先创建节点 HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨"); HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟"); HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星"); HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头"); //创建一个链表 oneLinkedList oneLinkedList = new oneLinkedList(); //添加 // oneLinkedList.add(hero1); // oneLinkedList.add(hero3); // oneLinkedList.add(hero2); // oneLinkedList.add(hero4); //添加按照编号的顺序 oneLinkedList.addByOrder(hero1); oneLinkedList.addByOrder(hero4); oneLinkedList.addByOrder(hero2); oneLinkedList.addByOrder(hero3); //显示 // oneLinkedList.list(); //测试修改结点的代码 HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2, "小卢", "小尾巴"); oneLinkedList.update(newHeroNode); oneLinkedList.list(); } } //定义一个SingleLinkedList管理我们的英雄 class oneLinkedList{ //先初始化一个头节点 不存放具体的数据 private HeroNode head = new HeroNode(0,"",""); //添加节点到单向链表 //思路：当不考虑编号的顺序时， //1、找到当前链表的最后节点 //2、将最后这个节点的next域指向新的节点 public void add(HeroNode heroNode){ //因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助变量，temp相当于目前的链表 HeroNode temp = head; while (true) { //找到链表最后 if (temp.next == null){ break; } //如果没有找到，就将temp后移 temp = temp.next; } //当退出while循环时，temp就指向链表的最后,则将新增的节点连上上个节点的next temp.next = heroNode; } //第二种方式添加英雄时，根据排名将英雄插入到指定位置（如果有这个排名的话，提示排名已经存在） public void addByOrder(HeroNode heroNode){ //因为头节点不能动，因此仍然通过一个辅助变量来帮助找到添加的位置 //因为是单链表，因为我们找的是temp，是位于添加位置的前一个结点，否则插入不了 HeroNode temp = head; //标识添加的编号是否存在，默认为false Boolean flag = false; while (true) { //说明temp已经再链表最后 if (temp.next == null){ break; } //位置找到了，就在temp的后面插入 if (temp.next.no > heroNode.no){ break; } else if (temp.next.no == heroNode.no) { //说明希望添加的heroNode的编号已然存在 flag = true;//说明编号已经存在 break; } temp = temp.next; //后移，遍历当前链表 } //判断flag的值 if (flag){ //不能添加，编号已经存在 System.out.printf("准备加入的英雄的编号%d已经存在，不能加入\n",heroNode.no); } else { //插入到链表temp的后面 //***这里说明先是后一个结点赋值，因为如果前抑恶结点赋值，那么temp的下一个位置就先变成了heroNode， //***heroNode.next又指向了自己 //后一个结点 heroNode.next = temp.next; //前一个结点 temp.next = heroNode; } } //修改结点的信息，根据no编号来修改，即no编号不能改， //根据newHeroNode的no来修改即可 public void update(HeroNode newHeroNode){ if (head.next == null){ System.out.println("链表为空"); return; } //找到需要修改的结点，根据no编号 //先定义一个辅助变量 HeroNode temp = head.next; boolean flag = false; //表示是否找到该结点 while (true) { if (temp == null){ break; //已经遍历完链表了 } if (temp.no == newHeroNode.no){ //说明已经找到了 flag = true; break; } temp = temp.next; } //根据flag，判断是否找到要修改的结点 if (flag){ temp.name = newHeroNode.name; temp.nickName = newHeroNode.nickName; //这里newHeroNode.next传的是null // temp.next = newHeroNode.next; } else { //说明没找到 System.out.printf("没有找到编号%d的结点，不能修改\n",newHeroNode.no); } } //显示链表[遍历] public void list(){ //判断链表是否为空 if (head.next == null){ System.out.println("链表为空"); return; } //因为头节点不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历 HeroNode temp = head.next; while (true) { //判断是否到了链表的最后一个 if (temp == null){ break; } //不为空，输出节点信息 System.out.println(temp); //将temp后移，因为你要输出下一个 temp = temp.next; } } } //先定义一个Hero，每个HeroNode，对象就是一个节点 class HeroNode{ //排名编号 public int no; //姓名 public String name; //昵称 public String nickName; //指向下一个节点 public HeroNode next; //构造器 public HeroNode(int no, String name, String nickName) { this.no = no; this.name = name; this.nickName = nickName; } //为了显示方便，重写toString(); @Override public String toString() { return "HeroNode{" + "no=" + no + ", name='" + name + '\'' + ", nickName='" + nickName + '\'' + '}'; } }
删除链表
package linkedList; /** * @author 14308 * @create 2020/11/14 10:49 * @description 单链表 * 场景描述： * 添加水浒传英雄，并按照自有排名排序 * */ public class SingleLinkedList { public static void main(String[] args) { //进行测试 //先创建节点 HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨"); HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟"); HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星"); HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头"); //创建一个链表 oneLinkedList oneLinkedList = new oneLinkedList(); //添加 // oneLinkedList.add(hero1); // oneLinkedList.add(hero3); // oneLinkedList.add(hero2); // oneLinkedList.add(hero4); //添加按照编号的顺序 oneLinkedList.addByOrder(hero1); oneLinkedList.addByOrder(hero4); oneLinkedList.addByOrder(hero2); oneLinkedList.addByOrder(hero3); oneLinkedList.list(); //显示 // oneLinkedList.list(); //测试修改结点的代码 // HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2, "小卢", "小尾巴"); // oneLinkedList.update(newHeroNode); // // oneLinkedList.list(); System.out.println("_____________________"); oneLinkedList.deleteNode(1); oneLinkedList.list(); } } //定义一个SingleLinkedList管理我们的英雄 class oneLinkedList{ //先初始化一个头节点 不存放具体的数据 private HeroNode head = new HeroNode(0,"",""); //添加节点到单向链表 //思路：当不考虑编号的顺序时， //1、找到当前链表的最后节点 //2、将最后这个节点的next域指向新的节点 public void add(HeroNode heroNode){ //因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助变量，temp相当于目前的链表 HeroNode temp = head; while (true) { //找到链表最后 if (temp.next == null){ break; } //如果没有找到，就将temp后移 temp = temp.next; } //当退出while循环时，temp就指向链表的最后,则将新增的节点连上上个节点的next temp.next = heroNode; } //第二种方式添加英雄时，根据排名将英雄插入到指定位置（如果有这个排名的话，提示排名已经存在） public void addByOrder(HeroNode heroNode){ //因为头节点不能动，因此仍然通过一个辅助变量来帮助找到添加的位置 //因为是单链表，因为我们找的是temp，是位于添加位置的前一个结点，否则插入不了 HeroNode temp = head; //标识添加的编号是否存在，默认为false Boolean flag = false; while (true) { //说明temp已经再链表最后 if (temp.next == null){ break; } //位置找到了，就在temp的后面插入 if (temp.next.no > heroNode.no){ break; } else if (temp.next.no == heroNode.no) { //说明希望添加的heroNode的编号已然存在 flag = true;//说明编号已经存在 break; } temp = temp.next; //后移，遍历当前链表 } //判断flag的值 if (flag){ //不能添加，编号已经存在 System.out.printf("准备加入的英雄的编号%d已经存在，不能加入\n",heroNode.no); } else { //插入到链表temp的后面 //***这里说明先是后一个结点赋值，因为如果前抑恶结点赋值，那么temp的下一个位置就先变成了heroNode， //***heroNode.next又指向了自己 //后一个结点 heroNode.next = temp.next; //前一个结点 temp.next = heroNode; } } //修改结点的信息，根据no编号来修改，即no编号不能改， //根据newHeroNode的no来修改即可 public void update(HeroNode newHeroNode){ if (head.next == null){ System.out.println("链表为空"); return; } //找到需要修改的结点，根据no编号 //先定义一个辅助变量 HeroNode temp = head.next; boolean flag = false; //表示是否找到该结点 while (true) { if (temp == null){ break; //已经遍历完链表了 } if (temp.no == newHeroNode.no){ //说明已经找到了 flag = true; break; } temp = temp.next; } //根据flag，判断是否找到要修改的结点 if (flag){ temp.name = newHeroNode.name; temp.nickName = newHeroNode.nickName; //这里newHeroNode.next传的是null // temp.next = newHeroNode.next; } else { //说明没找到 System.out.printf("没有找到编号%d的结点，不能修改\n",newHeroNode.no); } } //删除结点,通过编号删除 public void deleteNode(int no){ if (head.next == null){ System.out.println("空链表"); return; } HeroNode temp = head; Boolean flag = false; while (true) { if (temp == null){ break; } if (temp.next.no == no){ flag = true; break; } temp = temp.next; } if (flag) { temp.next = temp.next.next; } else { System.out.println("链表为空"); } } //显示链表[遍历] public void list(){ //判断链表是否为空 if (head.next == null){ System.out.println("要删除的结点不存在"); return; } //因为头节点不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历 HeroNode temp = head.next; while (true) { //判断是否到了链表的最后一个 if (temp == null){ break; } //不为空，输出节点信息 System.out.println(temp); //将temp后移，因为你要输出下一个 temp = temp.next; } } } //先定义一个Hero，每个HeroNode，对象就是一个节点 class HeroNode{ //排名编号 public int no; //姓名 public String name; //昵称 public String nickName; //指向下一个节点 public HeroNode next; //构造器 public HeroNode(int no, String name, String nickName) { this.no = no; this.name = name; this.nickName = nickName; } //为了显示方便，重写toString(); @Override public String toString() { return "HeroNode{" + "no=" + no + ", name='" + name + '\'' + ", nickName='" + nickName + '\'' + '}'; } }
