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🥇一:初识链表
🎒二、链表的实现(单向不带头非循环)
📘1.创建节点类
📒2.创建链表
📗3.打印链表
📕4.查找是否包含关键字key是否在单链表当中
📙5.得到单链表的长度
📒6.任意位置插入,第一个数据节点为0号下标
📘7.删除第一次出现关键字为key的节点
📗8.删除所有值为key的节点
📕10.清空链表
🥇一:初识链表
📜链表是一种物理存储结构上非连续存储结构,数据元素的逻辑顺序是通过链表中的引用链接次序实现的 。
而链表分为单向或双向、带头或不带头、循环或非循环,组合起来就有8种链表结构。
接下来我们会学习:单向不带头非循环链表(笔试、面试都是这个结构)和双向不带头非循环链表(集合类底层这样操作)
🎒二、链表的实现(单向不带头非循环)
📘1.创建节点类
🌈节点由val域(数据域),以及next域(指针域)组成,对于next域,其是引用类型,存放下一个节点的地址。
class Node {
public int val;//存储的数据
public Node next;//存储下一个结点的地址
//构造函数
public Node(int val) {
this.val = val;
}
public Node head;//代表当前链表的节点的引用
}
📒2.创建链表
1️⃣直接进行val的赋值以及对next的初始化。
注意:不用对最后一个节点的next进行赋值,因为next是引用类型,不赋值则默认为null。
//创建列表
public void createLink() {
Node node1 = new Node(10);
Node node2 = new Node(15);
Node node3 = new Node(8);
Node node4 = new Node(9);
node1.next = node2;
node2.next = node3;
node3.next = node4;
head = node1;
}
2️⃣头插法:头插法是指在链表的头节点的位置插入一个新节点,定义一个node表示该节点,然后就是对node的next进行赋值
//头插法
public void addFirst(int data){
Node node = new Node(data);
node.next = head;
head = node;
}
3️⃣尾插法:尾插法是指在链表的尾节点的位置插入一个新节点,定义一个node表示该节点,然后就是对原来最后一个节点的next进行赋值。需要注意的是,如果没有链表,即cur == null;此时第一个链表就等于插入的新节点,即head = node;
//尾插法
public void addLast(int data){
Node node = new Node(data);
Node cur = head;
if(cur == null) {
head = node;
return;
}
while(cur.next != null) {
cur = cur.next;
}
cur.next = node;
}
📗3.打印链表
➡️为了使head一直存在且有意义,我们在display()函数中定义一个cur:Node cur = head;来替代head。
在遍历列表时要注意:
如果说把整个链表 遍历完成,那么就需要 head == null;如果说你遍历到链表的尾巴 head.next == null
//遍历列表
public void display() {
//如果说 把整个链表 遍历完成 那么 就需要 head == null
//如果说 你遍历到链表的尾巴 head.next == null
Node cur = head;
while(head != null) {
System.out.print(head.val + " ");
cur = cur.next;
}
System.out.println();
}
📕4.查找是否包含关键字key是否在单链表当中
//查找是否包含关键字key是否在单链表当中
public boolean contains(int key){
Node cur = head;
while(cur != null) {
if (cur.val == key) {
return true;
}
cur = cur.next;
}
return false;
}
📙5.得到单链表的长度
//得到单链表的长度
public int size(){
int count = 0;
Node cur = head;
while(cur != null) {
count++;
cur = cur.next;
}
return count;
}
📒6.任意位置插入,第一个数据节点为0号下标
1️⃣首先,在头部插入一个节点——头插法;2️⃣在最后一个位置插入——尾插法
3️⃣在中间位置插入,如图所示:
//任意位置插入,第一个数据节点为0号下标
public void addIndex(int index,int data) throws ListIndexOutOfExpectionn{
checkIndex(index);
if(index == 0) {
addFirst(data);
return;
}
if(index == size()) {
addLast(data);
return;
}
Node cur = findIndexSubOne(index);
Node node = new Node(data);
node.next = cur.next;
cur.next = node;
}
/**
* 找到 index-1 位置的节点的地址
* @param index
*/
private Node findIndexSubOne(int index) {
Node cur = head;
int count = 0;
while(count != index-1) {
cur = cur.next;
count++;
}
return cur;
}
private void checkIndex(int index) {
if(index < 0 || index > size()) {
throw new ListIndexOutOfExpectionn("index位置不合法");
}
}
📘7.删除第一次出现关键字为key的节点
🔑当删除的节点为head的时候,此时head = head.next,即只有一个节点删除;
🔑当删除的节点不是head的时候,我们需要找到关键字key的前一个节点:1️⃣前一个节点为null,返回null,即一个节点都没有2️⃣cur.next == null 以后,说明到了最后一个节点3️⃣cur.next != null的时候,找前驱节点:cur.next.val == key
//删除第一次出现关键字为key的节点
public void remove(int key){
if (head.val == key) {
head = head.next;
return;
}
Node cur = searchPrev(key);
if (cur == null) {
return;
}
Node del = cur.next;//需要删除的节点
cur.next = del.next;//cur.next = cur.next.next同样的道理
}
/**
* 找到关键字key的前一个节点
* @param key
*/
private Node searchPrev(int key) {
if (head == null) {
return null;//一个节点都没有
}
Node cur = head;
while (cur.next != null) {//cur.next == null 以后,说明到了最后一个节点
if (cur.next.val == key) {//cur将来是key的前驱节点
return cur;
}
cur = cur.next;
}
return null;//没有你要删除的节点
}
📗8.删除所有值为key的节点
//删除所有值为key的节点
public void removeAllKey(int key){
if(head == null) {
return;
}
Node prev = head;
Node cur = head.next;
while (cur != null) {
if(cur.val == key) {
prev.next = cur.next;
cur = cur.next;
}else {
prev = cur;
cur = cur.next;
}
}
if(head.val == key) {
head = head.next;
}
}
📕10.清空链表
/**
* 保证链表 当中,所有的节点都可以被回收
*/
public void clear() {
head = null;
}