单链表(Java--尚硅谷)
基础知识
大体结构和C++的链表差不多
补充之前不知道的：链表分两类，带和不带头结点的链表 现在才知道，Java没有像C/C++那样的指针
首先创建一个LinkList类，然后把链表的各个功能添加进去
创建结点
//当不考虑编号顺序时，找到当前链表最后节点，将最后节点next指向新节点
public void add(PersonNode node) {
//因为头节点不能动，先需要一个辅助遍历节点temp
PersonNode temp = head;
while (true) {//遍历链表，找到最后
if (temp.next == null) {
break;
}
temp = temp.next;//如果没到最后，就继续找下去
}//当退出while循环时，temp指向链表的最后
temp.next = node;
}
添加结点(乱序)
public void addByOrder(PersonNode node) {
//因为头节点不移动，仍通过一个辅助变量来找添加的位置
//因为是单链表，所以找的temp时位于添加位置的前一个结点，否则不能插入
PersonNode temp = head;
boolean flag = false;//标识添加的编号是否存在
while (true) {
if (temp.next == null) //说明temp在链表最后
break;
if (temp.next.no > node.no) {//位置找到了，就在temp后面
break;
} else if (temp.next.no == node.no) {//希望添加的编号已存在
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
if (flag) {//编号已存在，不能添加
System.out.println("already exist no." + node.no + ", you can't add it.=====");
} else {
node.next = temp.next;
temp.next = node;
}
}//最终还是按照序号来排列
编辑结点
public void edit(PersonNode node) {//这里直接引入外部结点，根据node.no来寻找需要修改的结点
if (head.next == null) {
System.out.println("empty LinkList====");
return;
}
PersonNode temp;
temp = head.next;
boolean flag = false;//判断是否找到该结点
while (true) {
if (temp == null)
break;//到了链表最后
if (temp.no == node.no) {
flag = true;//找到
break;
}
temp = temp.next;
}
//根据flag判断是否找到
if (flag) {
temp.name = node.name;
temp.score = node.score;
} else {
System.out.println("not found no." + node.no + "====");
}
System.out.println("=======");
}
删除结点
public void delete(int no) {
if (head.next == null) {
System.out.println("empty LinkList===");
return;
}
PersonNode temp = head;//temp指向待删除结点的前一个结点
boolean flag = false;
while (true) {
if (temp.next == null) {
break;//已经到链表最后
}
if (temp.next.no == no) {
flag = true;//找到了待删除结点的前一个结点temp
break;
}
temp = temp.next;
}
if (flag) {
temp.next = temp.next.next;
//Java会自动回收未被访问的数据
} else {
System.out.println("not found====");
}
System.out.println("====");
}
打印链表
public void list() {
//判断链表是否为空
if (head.next == null) {
System.out.println("empty LinkList=====");
return;
}
//头节点不动，需要一个辅助变量来遍历
PersonNode temp = head.next;
while (true) {
//判断是否到链表最后
if (temp == null) {
break;
}
//输出节点信息
System.out.println(temp);
//由于之前重写了toString，这里直接打印temp就可以打印出节点的所有信息
temp = temp.next;
}
}
主函数
public static void main(String[] args) {
PersonNode person1 = new PersonNode(1, "Jordan", 56);
PersonNode person2 = new PersonNode(2, "Kobe", 81);
PersonNode person3 = new PersonNode(3, "James", 61);
PersonNode person4 = new PersonNode(4, "Melo", 60);
LinkList list = new LinkList();
//按照顺序添加
// System.out.println("====add====");
// list.add(person1);
// list.add(person2);
// list.add(person3);
// list.add(person4);
//不按照顺序添加
System.out.println("====add by order====");
list.addByOrder(person1);
list.addByOrder(person4);
list.addByOrder(person3);
list.addByOrder(person2);
list.list();
// list.addByOrder(person2);
System.out.println("====edit====");
PersonNode newNode = new PersonNode(3, "Ivring", 57);
list.edit(newNode);
list.list();
//删除结点
System.out.println("====delete====");
list.delete(4);
list.list();
}
完整代码
//SingleLinkList.java
public class SingleLinkList {
public static void main(String[] args) {
PersonNode person1 = new PersonNode(1, "Jordan", 56);
PersonNode person2 = new PersonNode(2, "Kobe", 81);
PersonNode person3 = new PersonNode(3, "James", 61);
PersonNode person4 = new PersonNode(4, "Melo", 60);
LinkList list = new LinkList();
//按照顺序添加
// System.out.println("====add====");
// list.add(person1);
// list.add(person2);
// list.add(person3);
// list.add(person4);
//不按照顺序添加
System.out.println("====add by order====");
list.addByOrder(person1);
list.addByOrder(person4);
list.addByOrder(person3);
list.addByOrder(person2);
list.list();
// list.addByOrder(person2);
System.out.println("====edit====");
PersonNode newNode = new PersonNode(3, "Ivring", 57);
list.edit(newNode);
list.list();
//删除结点
System.out.println("====delete====");
list.delete(4);
list.list();
}
}
//定义一个成员点
class PersonNode {
String name;
public int no;
public int score;
public PersonNode next;//指向下一个结点
public PersonNode(int no, String name, int score) {
this.no = no;
this.name = name;
this.score = score;
}
//为了显示方便，重写toString
@Override
public String toString() {
return "[no=" + no + ",name=" + name + ",score=" + score + "]";
}
}
//定义LinkList管理person
class LinkList {
//初始化头节点，头节点不能动
private PersonNode head = new PersonNode(0, "", 0);
public PersonNode getHead(){
return head;//返回私有成员head
}
//当不考虑编号顺序时，找到当前链表最后节点，将最后节点next指向新节点
public void add(PersonNode node) {
//因为头节点不能动，先需要一个辅助遍历节点temp
PersonNode temp = head;
while (true) {//遍历链表，找到最后
if (temp.next == null) {
break;
}
temp = temp.next;//如果没到最后，就继续找下去
}//当退出while循环时，temp指向链表的最后
temp.next = node;
}
public void addByOrder(PersonNode node) {
//因为头节点不移动，仍通过一个辅助变量来找添加的位置
//因为是单链表，所以找的temp时位于添加位置的前一个结点，否则不能插入
PersonNode temp = head;
boolean flag = false;//标识添加的编号是否存在
while (true) {
if (temp.next == null) //说明temp在链表最后
break;
if (temp.next.no > node.no) {//位置找到了，就在temp后面
break;
} else if (temp.next.no == node.no) {//希望添加的编号已存在
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
if (flag) {//编号已存在，不能添加
System.out.println("already exist no." + node.no + ", you can't add it.=====");
} else {
node.next = temp.next;
temp.next = node;
}
}
public void edit(PersonNode node) {
if (head.next == null) {
System.out.println("empty LinkList====");
return;
}
PersonNode temp;
temp = head.next;
boolean flag = false;//判断是否找到该结点
while (true) {
if (temp == null)
break;//到了链表最后
if (temp.no == node.no) {
flag = true;//找到
break;
}
temp = temp.next;
}
//根据flag判断是否找到
if (flag) {
temp.name = node.name;
temp.score = node.score;
} else {
System.out.println("not found no." + node.no + "====");
}
System.out.println("=======");
}
public void delete(int no) {
if (head.next == null) {
System.out.println("empty LinkList===");
return;
}
PersonNode temp = head;//temp指向待删除结点的前一个结点
boolean flag = false;
while (true) {
if (temp.next == null) {
break;//已经到链表最后
}
if (temp.next.no == no) {
flag = true;//找到了待删除结点的前一个结点temp
break;
}
temp = temp.next;
}
if (flag) {
temp.next = temp.next.next;
} else {
System.out.println("not found====");
}
System.out.println("====");
//Java会自动回收未被访问的数据
}
//显示链表(遍历)
public void list() {
//判断链表是否为空
if (head.next == null) {
System.out.println("empty LinkList=====");
return;
}
//头节点不动，需要一个辅助变量来遍历
PersonNode temp = head.next;
while (true) {
//判断是否到链表最后
if (temp == null) {
break;
}
//输出节点信息
System.out.println(temp);
//由于之前重写了toString，这里直接打印temp就可以打印出节点的所有信息
temp = temp.next;
}
}
}
面试题
求单链表中有效结点个数
//如果带头节点的链表，不统计头节点
public static int getLength(PersonNode head) {
if (head.next == null)
return 0;
int length = 0;
PersonNode current = head.next;//定义辅助变量
while (current != null) {
length++;
current = current.next;
}
return length;
}
在主函数中测试
System.out.println(getLength(list.getHead()));
查找单链表中倒数第n个结点(新浪)
思路
- 编写一个方法，接收head结点，同时接收一个index
- index表示是倒数第index个结点
- 先把链表从头到尾遍历，得到链表的总长度 getLength
- 得到size后，我们从链表第一个开始遍历
(size-index)
public static PersonNode findLastIndexNode(PersonNode head, int index){
if (head.next == null)
return null;
int size = getlength(head);//第一次遍历，获取链表大小
if (index <= 0 || index > size)//判断倒数的序号是否超出容量
return null;
PersonNode current = head.next;
for (int i = 0; i < size - index; i++) {
current = current.next;//遍历size-index次
}
return current;
}
测试
PersonNode res = findLastIndexNode(list.getHead(), 1);
System.out.println(res);
单链表反转(腾讯)
思路
- 先定义一个结点
reverseHead = new PersonNode(); - 从头到尾遍历原来的链表，每遍历一个链表，就将其取出，放在新链表最前端
- 原来链表的
head.next = reverseHead.next;
public static void reverseList(PersonNode head) {
if (head.next == null || head.next.next == null)
return;
// 定义一个辅助遍历，帮助遍历原来的链表
PersonNode current = head.next;
PersonNode next = null;//指向当前结点[current]的下一个结点
PersonNode reverseHead = new PersonNode(0, "", 0);
while (current != null) {
next = current.next;//先暂时保存当前结点的下一个结点，后面会用到
current.next = reverseHead.next;//把current的下一个结点指向新链表最前端
reverseHead.next = current;//将current连接到新链表
current = next;//让current后移
/*每一次循环，reverseHead.next都会按照原链表的顺序定位到current，遍历结束，刚到reverseHead.next定位到链表最后一个，
此时把reverseHead.next地址赋给head.next，这样就可以倒着来遍历链表*/
}
head.next = reverseHead.next;//头结点拼接，实现反转
}
测试
reverseList(list.getHead());
list.list();
从尾到头打印单链表(百度)
思路
- 1.先反转后再打印(有个问题：只要求逆序打印，不要求反转，这样会破坏原链表结构)
- 2.用栈的方法，利用栈先进后出的特点，实现逆序打印的效果
stack.java
下面是栈的实例
import java.util.Stack;
public class stack{
public static void main(String[] args){
Stack<String> stack = new Stack<>();
stack.add("James");
stack.add("Kboe");
stack.add("Jordan");
while(stack.size() > 0){
System.out.println(stack.pop());
}
}
}
用栈的方法实现从头到尾打印单链表
public static void reversePrint(PersonNode head) {
if (head.next == null)
return;
//创建一个栈，将各个结点压入栈
Stack<PersonNode> stack = new Stack<PersonNode>();
PersonNode current = head.next;
while (current != null) {
stack.push(current);
current = current.next;
}
while (stack.size() > 0) {
System.out.println(stack.pop());
}
}
测试
reversePrint(list.getHead());
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