数据结构(三)-单向链表
链表介绍
链表是有序的列表,在内存中的结构如下图所示
从上图可以看出
1. 链表以节点的方式存储,是**链式存储**,在内存中的地址不连续
2. 每个节点都包含了data域和next域:指向下一个节点的内存地址。(带head的链表其中head节点只包含next域,不存储数据)
3. 链表分为**带头节点链表**和**不带头节点链表**
单链表带头结点的示意图如下
单链表的应用实例(增删改查)
HeroNode类
// 创建节点类
class HeroNode{
public int no;
public String name;
public String nickName;
public HeroNode next;
// 用来创建头节点
public HeroNode(int no) {
super();
this.no = no;
}
// 用来创建数据节点
public HeroNode(int no, String name, String nickName) {
super();
this.no = no;
this.name = name;
this.nickName = nickName;
}
@Override
public String toString() {
return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickName=" + nickName + "]";
}
}
添加(append)
思路分析
1. 先遍历链表,找到链表的最后
2. 将最后一个节点的next域指向要添加的数据即可
代码实现
// 1. 添加数据节点到链表最后
public void add(HeroNode hero) {
// 1.1 找到链表的末尾
// 创建临时指针
HeroNode temp = head;
while(true) {
if(temp.next == null) {
break;
}
temp = temp.next;
}
// 1.2 将数据添加到末尾
temp.next = hero;
}
添加(insert)
思路分析
1. 遍历链表
2. 用待添加的节点的标识和已有链表的节点进行比对
三种情况:
1) 链表遍历完发现没找到能插入的位置,直接添加到末尾
2) 发现可以插入的位置,将待插入节点插入
3) 发现待与带插入节点存在相同节点,不插入
3. 添加的操作如上,插入的操作:hero.next = temp.next; temp.next = hero;
代码实现
// 2. 按照英雄编号来添加数据
public void addByOrder(HeroNode hero) {
// 2.1 定义临时指针
HeroNode temp = head;
// 2.2 定义标记追踪是否可添加数据
boolean flag = false; // false 表示可以添加
while(true) {
if(temp.next == null) { // 判断链表是否遍历完
break;
}
if(temp.next.no > hero.no) { // 判断是否找到可以插入的位置
break;
}else if(temp.next.no == hero.no) { // 判断此位置上是否有数据
flag = true;
break;
}
temp = temp.next; // 遍历链表
}
if(flag) {
System.out.printf("%d 号位置上已有英雄,无法添加\n", hero.no);
}else {
hero.next = temp.next;
temp.next = hero;
}
}
修改(update)
思路分析
1. 遍历链表,找到要修改的位置
2. 新节点的属性赋给旧节点
代码实现
// 3. 根据no来修改节点上的数据
public void update(HeroNode newHero) {
// 判断链表是否为空
if(head.next == null) {
System.out.println("链表为空");
}
// 定义临时指针
HeroNode temp = head.next;
// 定义标记追踪是否可以根据no找到对应的节点
boolean flag = false; // false为没找到
while(true) {
if(temp == null) { // 判断链表是否遍历完
break;
}
if(temp.no == newHero.no) { // 判断是否找到对应的节点
flag = true;
break;
}
temp = temp.next; // 后移
}
if(flag) {
temp.name = newHero.name;
temp.nickName = newHero.nickName;
}else {
System.out.printf("要修改的节点 %d 不存在,不能修改\n", newHero.no);
}
}
删除(delete)
思路分析
1. 遍历链表,找到要删除的位置
2. 删除对应节点:temp.next = temp.next.next; 将当前节点指向下一个节点的下一个节点(注意,删除的是当前节点的下一个节点)
代码实现
// 4. 根据no删除对应的节点
public void delete(int no) {
// 定义临时指针
HeroNode temp = head;
// 定义标记是否找到对应节点
boolean flag = false;
// 遍历链表
while(true) {
if(temp.next == null) {// 判断链表是否遍历完
break;
}
if(no == temp.next.no) { // 判断是否找到对应节点
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
if(flag) {
temp.next = temp.next.next;
}else {
System.out.printf("要删除的节点 %d 不存在,不能删除\n", no);
}
}
遍历(list)
代码实现
// 5. 遍历链表
public void list() {
// 定义临时指针
HeroNode temp = head.next;
if(temp == null) {
System.out.println("链表为空");
return;
}
while(true) {
// 判断链表是否遍历完
if(temp == null) {
break;
}
// 输出节点信息并将临时指针后移
System.out.println(temp);
temp = temp.next;
}
}
本篇随笔内容是来自于学习尚硅谷韩顺平老师的数据结构和算法课(java版)的笔记,如有整理疏漏或错误之处,请大家多多指出