Singly Link List(单链表的实现java)

package com.datastructure.singlylinklist;
/**
 * 实现一个单链表
 * 实现功能：
 * 增加一个节点（头插法，尾插法）
 * 删除一个节点（删除第一个节点，删除最后一个节点，删除任何一个节点）
 * 查找（查找到一个list中的某个元素）
 * @author Xinyuyu
 *
 */
public class SinglyLinkList <T> {
	/*
	 * 实现一个节点的数据结构
	 * 数据域
	 * 指针域
	 */
	// header指向list的头
	// tail指向list的尾
	private IntSLLNode header;
	private IntSLLNode tail;
	class IntSLLNode{
		public Object data;
		public IntSLLNode next;
		// 
		public IntSLLNode(Object data){
			this(data, null);
		}

		public IntSLLNode(Object data, IntSLLNode next){
			this.data = data;
			this.next = next;
		}
	}
	
	public SinglyLinkList(){
		header = tail = null;
	}

	// 头插法增加一个节点
	public void addToHeader(Object o){
		// 链表不为空的情况
		// 链表为空的情况
		header = new IntSLLNode(o, header);
		if(tail == null)
			tail = header;
	}
	// 尾插法增加一个节点
	public void addToTail(Object o){
		// 链表不为空的情况
		// 链表为空的情况
		IntSLLNode newNode = new IntSLLNode(o);
		if(!isEmpty()){
			tail.next = newNode;
			tail = newNode;
		}else
			tail = header = newNode;
	}
	// 删除第一个节点
	public Object deleteFromHeader() throws Exception{
		// 链表不为空切大于一个节点
		// 链表仅有一个节点
		// 链表为空
		IntSLLNode node = header;
		if(!isEmpty()){
			header = header.next;
		}else if(!isEmpty() && header == tail){
			tail = header = null;
		}else{
			// 链表为空抛出异常
			throw new Exception("SSL is empty");
		}
		
		return node.data;
	}
	// 删除最后一个节点
	public Object delteFromTail() throws Exception{
		// 链表不是空且大于一个节点的时候
		// 链表仅有一个节点的时候
		// 链表是空的情况
		IntSLLNode node = tail;
		if(!isEmpty() && header != tail){
			// 一个临时指针，指向头节点，遍历到倒数第二个节点出，将尾指针指向倒数第二个节点
			IntSLLNode temp = header;
			for(; temp.next != tail;){
				temp = temp.next;
			}
			tail = temp;
			temp.next = null;
		}else if(!isEmpty() && header == tail){
			tail = header  = null;
		}else{
			// 当列表为空的时候抛出异常
			throw new Exception("SSL is empty");
		}
		return node.data;
	}
	// 删除链表中的某个节点
	public Object delete(Object o) throws Exception{
		// 链表不为空且包含大于一个节点
		// 链表仅包含一个节点
		// 链表为空的情况
		
		// 删除的为第一个节点
		if(o.equals(header.data)){
			return deleteFromHeader();
			// 删除的为最后一个节点
		}else if(o.equals(tail.data)){
			return delteFromTail();
		}else{
			IntSLLNode temp = header;
			if(!isEmpty() && header != tail){
				for(; !temp.next.data.equals(o);){
					 temp = temp.next;
				}
				if(temp != null){
					temp.next = temp.next.next;
					temp = temp.next;
				}
			}else if(!isEmpty() && header == tail){
				if(header.equals(o)){
					temp = header;
					header = tail = null;
				}
			}else{
				throw new Exception("SSL is empty");
			}
			return temp.data;
		}
		// 如果查找到就返回一个节点信息
		// 查找不到
	}
	// 删除节点的另外一个写法(需要两个指针)
	public Object deletePro(Object o) throws Exception{
		// 链表不为空且大于一个节点
		// 链表仅包含一个节点
		// 链表为空
		IntSLLNode node = null;
		if(header.data.equals(o)){
			return deleteFromHeader();
		}
		if(!isEmpty() && header != tail){
			IntSLLNode pre = header, las = header.next;
			for(; las != null && !las.data.equals(o); ){
				pre = pre.next; 
				las = las.next;
			}
			if(las != null)
				pre.next = las.next;
			else
				return delteFromTail();
			node = las;
		}else if(!isEmpty() && header == tail){
			if(header.equals(o));
				tail = header = null;
		}else{
			throw new Exception("SSL is empty");
		}
		return node.data;
	}
	// 查找链表中的某个节点
	public Object find(Object o) throws Exception{
		// 链表为空
		// 链表不为空
		IntSLLNode temp = null;
		if(!isEmpty()){
			temp = header;
			for(; temp != null && !temp.data.equals(o); ){
				temp = temp.next;
			}
			if(temp == null)
				return null;
			else 
				return temp.data;
		}else{
			// 当链表为空的时候也就是不会查找到需要的节点
			throw new Exception("The object is not exist in the SLL");
		}
	}
	
	// 判断链表是否为空
	public boolean isEmpty(){
		return header == null;
	}
	
	// 打印出链表
	public void printSinglyLinkList(String name){
		System.out.print(name + " : ");
		for(IntSLLNode tempNode = header; tempNode != null; tempNode = tempNode.next){
			System.out.print(tempNode.data.toString() + "->");
		}
	}
	// 清空列表
	public void emptySLL(){
		header = tail = null;
	}
}

package SinglyLinkList;

public class Persion {
	private String name;
	private int age;
	
	public Persion(String name, int age) {
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
	public String getName() {
		return name;
	}
	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}
	public int getAge() {
		return age;
	}
	public void setAge(int age) {
		this.age = age;
	}
	
	public String toString(){
		return "[" + this.name + " age is " + this.age + "]";
	}
	// 需要重写equal方法来完成删除和查找
	@Override
	public boolean equals(Object o) {
		if(this.name.equals(((Persion) o).getName()) && this.age == ((Persion) o).getAge())
			return true;
		else
			return false;
	}
}

 

package SinglyLinkList;

import com.datastructure.singlylinklist.SinglyLinkList;

public class TestOfSinglyList {
	public static void main(String[] args) {
		SinglyLinkList<Persion> singlyLinkList = new SinglyLinkList<Persion>();
		Persion p1 = new Persion("张三", 34);
		Persion p2 = new Persion("李四", 24);
		Persion p3 = new Persion("王五", 44);
		Persion p4 = new Persion("李以", 44);
		Persion p5 = new Persion("王七", 44);
		
		// 完成头插法
		singlyLinkList.addToHeader(p1);
		singlyLinkList.addToHeader(p2);
		singlyLinkList.addToHeader(p3);
		singlyLinkList.addToHeader(p4);
		singlyLinkList.addToHeader(p5);
		
		singlyLinkList.printSinglyLinkList("完成头插法");
		System.out.println();
//		System.out.println();
//		// 清空链表
//		singlyLinkList.emptySLL();
//		// 完成尾插法
//		singlyLinkList.addToTail(p1);
//		singlyLinkList.addToTail(p2);
//		singlyLinkList.addToTail(p3);
//		singlyLinkList.printSinglyLinkList("完成头插法");
//		System.out.println();
//		// 完成删除尾节点
//		try {
//			Persion p = (Persion)singlyLinkList.delteFromTail();
//			singlyLinkList.printSinglyLinkList("删除了最后一个节点");
//			System.out.println();
//			System.out.println("被删除的尾节点是 :" + p.getName() + " age is " + p.getAge());
//		} catch (Exception e) {
//			e.printStackTrace();
//		} 
//		// 完成删除头节点
//		try {
//			Persion p = (Persion)singlyLinkList.deleteFromHeader();
//			singlyLinkList.printSinglyLinkList("删除了第一个节点");
//			System.out.println();
//			System.out.println("被删除的头节点是 :" + p.getName() + " age is " + p.getAge());
//		} catch (Exception e) {
//			e.printStackTrace();
//		} 
		// 删除任意一个节点
		//Persion p = new Persion("张三", 34);
		try {
			singlyLinkList.deletePro(p5);
			singlyLinkList.deletePro(p4);
			singlyLinkList.deletePro(p3);
			singlyLinkList.deletePro(p2);
			singlyLinkList.deletePro(p1);
			
			
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		singlyLinkList.printSinglyLinkList("任意删除一个节点");
		System.out.println();
		try {
			System.out.println(singlyLinkList.find(p1));
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
	}
}