在之前我们封装了一些操作在接口类中,并在抽象类实现了相同的方法。下面我们开始写代码:

无头结点单链表:(注意下面的AbstractList是之前抽取的类,不是java.util包下的类)

public class SingleLinkedList<E> extends AbstractList<E> {
private Node<E> first; private static class Node<E> {
E element;
Node<E> next; public Node(E element, Node<E> next) {
this.element = element;
this.next = next;
}
} @Override
public void clear() {
size = 0;
first = null;
} @Override
public E get(int index) {
/*
* 最好:O(1)
* 最坏:O(n)
* 平均:O(n)
*/
return node(index).element;
} @Override
public E set(int index, E element) {
/*
* 最好:O(1)
* 最坏:O(n)
* 平均:O(n)
*/
Node<E> node = node(index);
E old = node.element;
node.element = element;
return old;
} @Override
public void add(int index, E element) {
/*
* 最好:O(1)
* 最坏:O(n)
* 平均:O(n)
*/
rangeCheckForAdd(index); if (index == 0) {
first = new Node<>(element, first);
} else {
Node<E> prev = node(index - 1);
prev.next = new Node<>(element, prev.next);
}
size++;
} @Override
public E remove(int index) {
/*
* 最好:O(1)
* 最坏:O(n)
* 平均:O(n)
*/
rangeCheck(index); Node<E> node = first;
if (index == 0) {
first = first.next;
} else {
Node<E> prev = node(index - 1);
node = prev.next;
prev.next = node.next;
}
size--;
return node.element;
} @Override
public int indexOf(E element) {
if (element == null) {
Node<E> node = first;
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (node.element == null) return i; node = node.next;
}
} else {
Node<E> node = first;
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (element.equals(node.element)) return i; node = node.next;
}
}
return ELEMENT_NOT_FOUND;
} /**
* 获取index位置对应的节点对象
*
* @param index
* @return
*/
private Node<E> node(int index) {
rangeCheck(index); Node<E> node = first;
for (int i = 0; i < index; i++) {
node = node.next;
}
return node;
} @Override
public String toString() {
StringBuilder string = new StringBuilder();
string.append("size=").append(size).append(", [");
Node<E> node = first;
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (i != 0) {
string.append(", ");
} string.append(node.element); node = node.next;
}
string.append("]");
return string.toString();
}
}

有头结点的单链表

public class SingleLinkedList<E> extends AbstractList<E> {
private Node<E> first; public SingleLinkedList() {
first = new Node<>(null, null);
} private static class Node<E> {
E element;
Node<E> next;
public Node(E element, Node<E> next) {
this.element = element;
this.next = next;
}
} @Override
public void clear() {
size = 0;
first = null;
} @Override
public E get(int index) {
return node(index).element;
} @Override
public E set(int index, E element) {
Node<E> node = node(index);
E old = node.element;
node.element = element;
return old;
} @Override
public void add(int index, E element) {
rangeCheckForAdd(index); Node<E> prev = index == 0 ? first : node(index - 1);
prev.next = new Node<>(element, prev.next); size++;
} @Override
public E remove(int index) {
rangeCheck(index); Node<E> prev = index == 0 ? first : node(index - 1);
Node<E> node = prev.next;
prev.next = node.next; size--;
return node.element;
} @Override
public int indexOf(E element) {
if (element == null) {
Node<E> node = first;
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (node.element == null) return i; node = node.next;
}
} else {
Node<E> node = first;
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (element.equals(node.element)) return i; node = node.next;
}
}
return ELEMENT_NOT_FOUND;
} /**
* 获取index位置对应的节点对象
* @param index
* @return
*/
private Node<E> node(int index) {
rangeCheck(index); Node<E> node = first.next;
for (int i = 0; i < index; i++) {
node = node.next;
}
return node;
} @Override
public String toString() {
StringBuilder string = new StringBuilder();
string.append("size=").append(size).append(", [");
Node<E> node = first.next;
for (int i = 0; i < size; i++) {
if (i != 0) {
string.append(", ");
} string.append(node.element); node = node.next;
}
string.append("]");
return string.toString();
}
}

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