JAVA基础——链表结构之单链表

链表:一种数据存储结构.学链表首先要搞懂数组,按朋友的话说,数组和链表的关系就相当于QQ2008和QQ2009. 除非要通过索引频繁访问各个数据,不然大多数情况下都可以用链表代替数组. 链表部分主要要涉及:单链表,双端链表,有序链表,双向链表和有迭代器的链表(迭代器是用来随机访问链表元素的一种方法). 由于以前贪玩数据结构没上课,现在后悔所以要努力补上.
链结点:在链表中,每个数据项都被包含在"链结点"(Link)中.一个链结点是某个类的对象,这个类可以叫Link.而每个Link对象中又包含着一个对下一个链结点引用的字段(通常叫next).但是链表(LinkList)本身的对象中有一个字段(first)指向第一个链结点的引用.看图会清晰些. 这张表体现在代码里就两个构造类: Link(链结点类)

class Link {     public int iData;     public double dData;     public Link next; // 这个next就是链结点对象对下个链接点的引用.默认初始化为NULL     public Link(int id, double dd){         iData = id;         dData = dd;     } }

LinkList(链表类)

class LinkList {     public Link first; // 首链结点first,初始化为NULL     public  LinkList () {         first = null;     } }

就这样一个链结点指向下个链结点的引用构成了整个链表. 今天这个实例,显示了一个单链表.主要的操作如下: 在链表头插入一个数据项. 在链表头删除一个数据项. 遍历链表显示内容. 首先插入一个链接点的逻辑就是:将first的引用指向Link对象链结点的next引用,然后再将first指向这个链结点就构造了新的链表.如图
代码大框如下:

public void insertFirst(int id, double dd) {     Link newLink = new Link(id, dd); // 构造新的链结点对象     newLink.next = first; // 将链结点对象的next指向first的引用     first = newLink;      // 然后将first指向newLink对象 }

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删除一个链结点的逻辑就是:用一个临时变量存储first的引用(即要删除的链结点)然后将first指向first.next(即他只想的链结点对象的next指向的那个链结点Link).这样要删除的那个链结点就没有了指针对他的引用.Java垃圾回收就会把他收回.实现了并返回存储的那个删除节点.如图 代码大框如下:

public Link deleteFirst() {     Link temp = first; // 暂存first引用的这个链结点(即要删除的)     first = first.next;// 将first指向他所引用的Link链接点的next引用     return temp;       // 返回要删除的链结点 }

这要弄清了,Java对象引用的关系理解起来就很容易了.下面就是实现的整个代码:

Code package com.dbstructor.oop2;
// 链接点类 class Link {     public int iData;     public double dData;     public Link next;     public Link(int id, double dd){         iData = id;         dData = dd;     }     public void displayLink(){         System.out.print("{" + iData + "," + dData + "}");     } }
// 链表First类 class LinkList {     public Link first;     public  LinkList () {         first = null;     }     public boolean isEmpty() {         return (first == null);     }     // 添加链结点     public void insertFirst(int id, double dd) {         Link newLink = new Link(id, dd); // 构造新的链结点对象         newLink.next = first; // 将链结点对象的next指向first的引用         first = newLink;      // 然后将first指向newLink对象     }     // 删除链结点     public Link deleteFirst() {         Link temp = first; // 暂存first引用的这个链结点(即要删除的)         first = first.next;// 将first指向他所引用的Link链接点的next引用         return temp;       // 返回要删除的链结点     }     // 显示链结点     public void displayList(){         Link current = first;         System.out.print("List: (first ---> last)");         while(current != null) {                 current.displayLink();             current = current.next;                     }         System.out.println();              } } public class LinkListApp {
    public static void main(String[] args) {         LinkList aLink = new LinkList();         aLink.insertFirst(22, 22.88);         aLink.insertFirst(44, 44.88);         aLink.insertFirst(66, 66.88);         aLink.insertFirst(88, 88.88);         aLink.displayList();         while(! aLink.isEmpty()){             Link removeLink = aLink.deleteFirst();                 removeLink.displayLink();                 System.out.println("  Deleted");         }         System.out.println();         aLink.displayList();     } } 

打印的结果为:

List: (first ---> last){88,88.88}{66,66.88}{44,44.88}{22,22.88} {88,88.88}  Deleted {66,66.88}  Deleted {44,44.88}  Deleted {22,22.88}  Deleted List: (first ---> last)

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继续扩展下添加查找对应键值和按对应键值删除链结点的find和delete方法.

find方法: 这个方法与上面的displayLink方法类似.将current定义为first,通过不断的current.next.iData与键值作比较,如果相等便返回当前引用. 如果一直到最后Null也没找到就返回Null delete方法: 这个方法需要两个变量.current:当前链结点的引用 privious:前一链结点的引用.这个方法也是通过循环查找如果找到了 .就用前一引用的next指向当前的next的引用就可以了.见图 最后代码:

Code package com.dbstructor.oop2;
// 链接点类 class Link {     public int iData;     public double dData;     public Link next;     public Link(int id, double dd){         iData = id;         dData = dd;     }     public void displayLink(){         System.out.print("{" + iData + "," + dData + "}");     } }
// 链表First类 class LinkList {     public Link first;     public  LinkList () {         first = null;     }     public boolean isEmpty() {         return (first == null);     }     // 添加链结点     public void insertFirst(int id, double dd) {         Link newLink = new Link(id, dd);          newLink.next = first;          first = newLink;           }     // 查找指定链结点     public Link find(int key) {         Link current = first;         while(current.iData != key){             if(current.next == null) {                 return null;             }else{                 current = current.next;             }         }         return current;     }          // 删除指定的链结点     public Link delete(int key) {         Link current = first;         Link privious = first;         while(current.iData != key) {             if(current.next == null) {                 return null;             }else{                 privious = current;                 current = current.next;                         }         }         if(current == first) {             first = first.next;         }else{             privious.next = current.next;         }         return current;     }
    // 显示链结点     public void displayList(){         Link current = first;         System.out.print("List: (first ---> last)");         while(current != null) {                 current.displayLink();             current = current.next;                     }         System.out.println();         } } public class LinkListApp {
    public static void main(String[] args) {         LinkList aLink = new LinkList();         aLink.insertFirst(22, 22.88);         aLink.insertFirst(44, 44.88);         aLink.insertFirst(66, 66.88);         aLink.insertFirst(88, 88.88);         aLink.displayList();         Link findLink = aLink.find(22);         System.out.print("the Find Item: ");         findLink.displayLink();         System.out.print("  the Del Item: ");         Link delLink = aLink.delete(22);         delLink.displayLink();         System.out.println();         aLink.displayList();     } } 

执行结果:

List: (first ---> last){88,88.88}{66,66.88}{44,44.88}{22,22.88} the Find Item: {22,22.88}  the Del Item: {22,22.88} List: (first ---> last){88,88.88}{66,66.88}{44,44.88}