Java 实现双链表

news2025/1/11 20:56:15

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双链表（Doubly Linked List）是一种常用的数据结构，它与单链表相似，但每个节点除了包含指向下一个节点的指针外，还包含一个指向前一个节点的指针。

双链表的节点由三部分组成：数据域（存储节点的数据）、指向前一个节点的指针和指向后一个节点的指针。通过这两个指针，双链表可以在前向和后向两个方向上遍历和操作节点。

双链表相对于单链表的主要优点是，它可以方便地在给定节点的前后插入或删除节点，而无需遍历查找。这使得双链表在某些场景下更加高效。

另外，双链表支持双向遍历。即可以从头节点开始，按照后继指针一直遍历到尾节点，也可以从尾节点开始，按照前驱指针一直遍历到头节点。

虽然双链表在插入和删除操作上比单链表更加灵活，但相应地也需要更多的存储空间来存储额外的指针。因此，在空间有限的情况下，需要权衡使用单链表或双链表来满足特定需求。

代码实现：

public class HeroNode2 {

    public int no;

    public String nickname;

    public HeroNode2 pre;

    public HeroNode2 next;

    public HeroNode2(int no, String nickname) {
        this.no = no;
        this.nickname = nickname;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "HeroNode2{" +
                "no=" + no +
                ", nickname='" + nickname + '\'' +
                '}';
    }
}

public class DoubleLinkedList {

    // 先初始化一个头节点, 头节点不要动, 不存放具体的数据
    private HeroNode2 head = new HeroNode2(0,"");

    /** 添加 */
    public void add(HeroNode2 newNode){
        if( newNode == null ){
            return;
        }
        HeroNode2 currentNode = head;
        while (currentNode.next != null){
            currentNode = currentNode.next;
        }
        currentNode.next = newNode;
        newNode.pre = currentNode;
    }

    /** 删除 */
    public void del(int no){
        if( no < 1 ){
            return;
        }
        HeroNode2 currentNode = head.next;
        while ( currentNode != null ){
            if( currentNode.no == no ){
                if( currentNode.next == null ){
                    currentNode.pre.next = null;
                }else{
                    currentNode.pre.next = currentNode.next;
                    currentNode.next.pre = currentNode.pre;
                }
                return;
            }
            currentNode = currentNode.next;
        }
    }

    /** 遍历 */
    public void show(){
        HeroNode2 currentNode = head.next;
        while (currentNode != null){
            System.out.println(currentNode);
            currentNode = currentNode.next;
        }
    }

    /** 查询 */
    public HeroNode2 getByNo(int no){
        if( no < 1 ){
            return null;
        }
        HeroNode2 currentNode = head.next;
        while ( currentNode != null ){
            if( currentNode.no == no ){
                return currentNode;
            }
            currentNode = currentNode.next;
        }
        return null;
    }
}