js數據結構和算法-----鏈表

鏈表像是一個火車，每一個 node 就像是一節火車廂，它不僅要攜帶自己的信息 （item）,還要與下一節火車廂相連（next）

next指向下一個節點，下一個節點的內容

（一）鏈表的操作

1. 插入元素 insert

2. 尾部添加元素 append

3. 獲取元素索引 indexOf

4. 從鏈表中移除一項～remove(element) 移除 element

5. 從鏈表中特定 位置 移除一項～ removeAt(position) 移除position所在的項

（二）代碼實現

一個連接着一個

<script>
    // 定義鏈表類
    var LinkedList = function () {
      var head = null // 初始化鏈表頭爲空
      var length = 0 // 初始化鏈表長度爲0

      // 鏈表的每一個節點 包括本身以及下一個
      var Node = function (elememt) {
        this.elememt = elememt
        this.next = null
      }

      // 鏈表尾添加元素
      this.append = function (element) {
        var node = new Node(element)
        // 如果該鏈表沒有頭 那麼傳進來的第一項就是頭
        if (head === null) {
          head = node
        } else {
          // 如果鏈表有頭，那就把這一項放到鏈表末尾
          // 一個節點的next如果是null 說明這項是鏈表末尾
          // 從頭開始查找末尾項
          var current = head
          // 有下一個節點說明不是末尾項 直到 current.next 是null 退出循環，此時current是末尾項
          while (current.next) {
            current = current.next
          }
          current.next = node // 添加到最後
        }
        length++ // 鏈表長度加一
      }

      // 在鏈表某一位置插入元素
      this.insert = function (position, element) {
        if (position < 0 || position > length - 1) {
          return
        }
        if (position === 0) {
          // 說明要替換頭
          var current = head
          head = new Node(element)
          head.next = current // 插入的元素的next指向之前的頭
        } else {
          var index = 0
          var current = head
          var insertNode = new Node(element)
          // 循環查找要插入的位置
          while (index < position - 1) { // index 從 0 開始 減一
            current = current.next
            index++
          }
          // 找到位置 其後插入元素
          var nextNode = current.next
          current.next = insertNode
          insertNode.next = nextNode
        }
        length++
      }

      // 獲取元素的索引
      this.getIndex = function (elememt) {
        var index = 0;
        var current = head
        while (index < length) {
          if (elememt === current.elememt) {
            return index
          } else {
            current = current.next
            index++
          }
        }
        // 沒找到 返回 -1
        return -1
      }

      // 移除某一位置的元素
      this.removeAt = function (position) {
        if (position < 0 || position > length - 1) {
          return
        }
        if (position === 0) {
          // 換頭
          head = head.next
        } else {
          var index = 0
          var current = head
          while(index < position - 1) {
            current = current.next
            index++
          }
          current.next = current.next.next
        }
        length--
      }

      // 獲取鏈表
      this.getHead = function () {
        return head
      }

      this.removeElement = function (element) {
        // 代碼複用 找 index 刪除
        var index = this.getIndex(element)
        this.removeAt(index)
      }

      // 鏈表長度
      this.size = function () {
        return length
      }

      this.isEmpty = function () {
        return length === 0
      }
    }

    var link = new LinkedList()
    link.append(1)
    link.append(2)
    link.append(3)
    link.insert(2, 5) // 5是第三項 從0開始數數
    link.removeAt(3)
    link.removeElement(1)
    console.log(link.getHead())
    console.log(link.size())
    console.log(link.isEmpty())
    console.log(link.getIndex(5))
    // console.log(link.getHead())
  </script>

雙向鏈表：

循環鏈表：