数据结构学习java（一点五）链式顺序表（链表）

java中没有将指针暴露给用户（以前做过看过一篇文章写有java中是有指针的，只是被藏起来了），所以得使用引用的方式。

何为引用请看下面这篇文章（写的很不错，当然肯定比我写的好）：

https://www.cnblogs.com/huajiezh/p/5835618.html

链表中内部类和嵌套类的区别：

https://blog.csdn.net/WelcomeSpring/article/details/79430546

以下代码采用内部类。

  /**
      * 内部类
      * @param <E> 泛型
      */
     private class Node<E>{
         E data;
         Node<E> next;
         Node<E> pre;
         public Node(E data){
             this.data=data;
         }

      public Node(E data, Node next, Node pre) {
          this.data = data;
          this.next = next;
          this.pre = pre;
      }
      public Node(){
         next=null;
         pre=null;
         data=null;
      }
      public E getData() {
          return data;
      }

      public void setData(E data) {
          this.data = data;
      }

      public Node getNext() {
          return next;
      }

      public void setNext(Node next) {
          this.next = next;
      }

      public Node getPre() {
          return pre;
      }

      public void setPre(Node pre) {
          this.pre = pre;
      }
  }

E data：存储对象的区域   Node<E> next:引用链表的下一个对象  Node<E> pre;引用链表的上一个对象 所构成了一个双链表

源代码：

 /**
  * @author 李正阳
  * @param <E> 泛型
  */
 public class MyLinkedList<E> implements List<E> {

     private Node<E> head=new Node<>();
     private int size=0;

     /**
      * 在链表的最后插入元素
      * @param data 插入的元素
      * @return true 插入成功
      */
     @Override
     public boolean add(E data) {
         Node<E> pNode= head;
         while (pNode.getNext()!=null){
             pNode=pNode.next;
         }
         Node<E> temp=new Node(data);
         temp.setPre(pNode);
         pNode.setNext(temp);
         size++;
         return true;
     }

     /**
      *在number位置添加一个元素
      * @param number 在链表中的位置（不是从0开始）
      * @return true 添加成功
      */
     @Override
     public boolean add(int number,E data){
         Node<E> pNode=head;
         Node<E> temp=new Node<>(data);
         for (int i=0;i<number;i++){
            pNode= pNode.getNext();
         }
         pNode.getPre().setNext(temp);
         temp.setPre(pNode.getPre());
         temp.setNext(pNode.getNext());
         pNode.getNext().setPre(temp);
         return true;
     }
     /**
      * 判空函数
      * @return true 链表为空 false 链表不为空
      */
     @Override
     public boolean isEmpty() {
         if(head.getNext()==null){
             return true;
         }else {
             return false;
         }
     }

     /**
      * 删除链表中number位置的元素
      * @param number 元素在链表中的位置
      * @return 删除的那个元素
      */
     @Override
     public E remove(int number) {
         E temp;
         Node<E> pNode,preNode;
         pNode=head;
         for(int i=0;i<number;i++){
             pNode=pNode.next;
         }
         temp=(E) pNode.getData();
         preNode=pNode.getPre();
         preNode.setNext(pNode.getNext());
         pNode.getNext().setPre(preNode);
         pNode.setNext(null);
         pNode.setPre(null);
         pNode=null;
         return temp;
     }

     /**
      * 尾删法
      * @return 删除的那个元素
      */
     @Override
     public E remove() {
         E temp;
         Node<E> pNode,preNode;
         pNode=head;
         while (pNode.getNext()!=null){
             pNode=pNode.next;
         }
         temp=(E) pNode.getData();
         preNode=pNode.getPre();
         preNode.setNext(null);
         pNode.setNext(null);
         pNode.setPre(null);
         pNode=null;
         return temp;
     }

     /**
      * 将第i位置的元素替换
      * @param i 元素在链表中的位置
      * @param data 替换的元素
      */
     @Override
     public void set(int i, E data) {
         Node<E> pNode=head;
         for (int j=0;j<i;j++){
             pNode=pNode.getNext();
         }
         pNode.setData(data);
     }

     /**
      * 获得链表在i位置的元素
      * @param i 元素在i位置的元素
      * @return i位置的元素
      */
     @Override
     public E get(int i) {
         E temp;
         Node<E> pNode=head;
         for (int j=0;j<i;j++){
             pNode=pNode.getNext();
         }
         temp=(E) pNode.getData();
         return temp;
     }

     /**
      * 检查这条链表现有的是否为回文
      * @return true 为回文 false 不为回文
      */
     @Override
     public boolean isPalindrome() {
         Node<E> pNode,nNode;
         pNode=head.getNext();
         nNode=head;
         while (nNode.getNext()!=null){
             nNode=nNode.getNext();
         }
        StringBuilder posSequence=new StringBuilder();
         StringBuilder revOrder=new StringBuilder();
         while(pNode.getNext()!=null) {
             posSequence.append(pNode.getData());
             pNode=pNode.getNext();
         }
         posSequence.append(pNode.getData());
         while (nNode.getPre()!=null){
             revOrder.append(nNode.getData());
             nNode=nNode.getPre();
         }
        String posequence=posSequence.toString();
         String revoredr=revOrder.toString();
         if(posequence.equals(revoredr)) {
             return true;
         }else {
             return false;
         }
     }

     /**
      * 倒置链表
      */
     @Override
     public void reverseList(){
         Node<E> node,nNode;
         node=head.getNext();
         node.setPre(node.getNext());
         node=node.getNext();
         nNode=node.getNext();
         head.getNext().setNext(null);
         while (nNode!=null) {
             node.setNext(node.getPre());
             node.setPre(nNode);
             node=node.getPre();
             nNode=node.getNext();
         }
         node.setNext(node.getPre());
         node.setPre(head);
         head.setNext(node);
     }
     /**
      * 头插法
      * @param data 插入的元素
      * @return true 添加成功 false 添加失败
      */
     @Override
     public boolean addFirst(E data){
         Node<E> node=new Node(data);
         Node<E> preNode=head.getNext();
         head.setNext(node);
         preNode.setPre(node);
         node.setNext(preNode);
         node.setPre(head);
         return true;
     }

     /**
      * 遍历并输出链表中的元素
      */
     @Override
     public void traver() {
         if(isEmpty()){
             System.out.println("链表为空");
         }else {
             Node<E> pNode = head.getNext();
             while (pNode != null) {
                 System.out.print(pNode.getData() + " ");
                 pNode = pNode.getNext();
             }
         }
     }

     /**
      * 内部类
      * @param <E> 泛型
      */
     private class Node<E>{
         E data;
         Node<E> next;
         Node<E> pre;
         public Node(E data){
             this.data=data;
         }

      public Node(E data, Node next, Node pre) {
          this.data = data;
          this.next = next;
          this.pre = pre;
      }
      public Node(){
         next=null;
         pre=null;
         data=null;
      }
      public E getData() {
          return data;
      }

      public void setData(E data) {
          this.data = data;
      }

      public Node getNext() {
          return next;
      }

      public void setNext(Node next) {
          this.next = next;
      }

      public Node getPre() {
          return pre;
      }

      public void setPre(Node pre) {
          this.pre = pre;
      }
  }

 }

检查链表所存储是否为回文：

     /**
      * 检查这条链表现有的是否为回文
      * @return true 为回文 false 不为回文
      */
     @Override
     public boolean isPalindrome() {
         Node<E> pNode,nNode;
         pNode=head.getNext();
         nNode=head;
         while (nNode.getNext()!=null){
             nNode=nNode.getNext();
         }
        StringBuilder posSequence=new StringBuilder();
         StringBuilder revOrder=new StringBuilder();
         while(pNode.getNext()!=null) {
             posSequence.append(pNode.getData());
             pNode=pNode.getNext();
         }
         posSequence.append(pNode.getData());
         while (nNode.getPre()!=null){
             revOrder.append(nNode.getData());
             nNode=nNode.getPre();
         }
        String posequence=posSequence.toString();
         String revoredr=revOrder.toString();
         if(posequence.equals(revoredr)) {
             return true;
         }else {
             return false;
         }
     }

* 算法设计：比较粗暴，直接从链表头到尾将值组成一个String
* 从链表尾到头将值组成一个String
* 然后比较这两个字符串是否相等
链表倒置：

   /**
      * 倒置链表
      * 算法设计
      */
     @Override
     public void reverseList(){
         Node<E> node,nNode;
         node=head.getNext();
         node.setPre(node.getNext());
         node=node.getNext();
         nNode=node.getNext();
         head.getNext().setNext(null);
         while (nNode!=null) {
             node.setNext(node.getPre());
             node.setPre(nNode);
             node=node.getPre();
             nNode=node.getNext();
         }
         node.setNext(node.getPre());
         node.setPre(head);
         head.setNext(node);
     }

* 算法设计：倒置链表需要修改三处地方，
* 头结点变成尾节点:将pre赋值尾next的引用,next赋值为null
* 尾节点变成头结点：将next赋值为pre，pre赋值为null
* 中间节点将next设置为pre，next设置为pre