鏈表是有序的列表,但是它在內存中是存儲如下
小結:
- 鏈表是以節點的方式來存儲,是鏈式存儲
- 每個節點包含 data 域, next 域:指向下一個節點.
- 如圖:發現鏈表的各個節點不一定是連續存儲.
- 鏈表分帶頭節點的鏈表和沒有頭節點的鏈表,根據實際的需求來確定
-
單鏈表的應用實例
使用帶head頭的單向鏈表實現
需求如下:–水滸英雄排行榜管理,
- 完成對英雄人物的增刪改查操作,
- 第一種方法在添加英雄時,直接添加到鏈表的尾部 .
- 第二種方式在添加英雄時,根據排名將英雄插入到指定位置 (如果有這個排名,則添加失敗,並給出提示)
- 之後再進行 修改 刪除 等操作。
代碼如下:
public class SingleLinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
//進行測試
//先創建節點
HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及時雨");
HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "盧俊義", "玉麒麟");
HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吳用", "智多星");
HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林沖", "豹子頭");
//創建要給鏈表
// SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();
// //加入
// singleLinkedList.add(hero1);
// singleLinkedList.add(hero4);
// singleLinkedList.add(hero2);
// singleLinkedList.add(hero3);
// System.out.println("無順序插入鏈表的情況");
// singleLinkedList.list();
// System.out.println("-------");
//創建要給鏈表
SingleLinkedList singleLinkedListOrder = new SingleLinkedList();
//加入
singleLinkedListOrder.addByOrder(hero1);
singleLinkedListOrder.addByOrder(hero4);
singleLinkedListOrder.addByOrder(hero2);
singleLinkedListOrder.addByOrder(hero3);
System.out.println("有順序插入鏈表的情況");
singleLinkedListOrder.list();
//修改後的值
System.out.println("修改後的鏈表的情況");
hero2.name = "小小盧";
hero2.nickname = "玉麒麟---";
singleLinkedListOrder.update(hero2);
singleLinkedListOrder.list();
System.out.println("刪除後的鏈表的情況");
singleLinkedListOrder.del(1);
singleLinkedListOrder.del(4);
singleLinkedListOrder.list();
}
}
//定義SingleLinkedList 管理我們的英雄
class SingleLinkedList {
//先初始化一個頭節點, 頭節點不要動, 不存放具體的數據
private HeroNode head = new HeroNode(0, "", "");
//返回頭節點
public HeroNode getHead() {
return head;
}
//添加節點到單向鏈表
//思路,當不考慮編號順序時
//1. 找到當前鏈表的最後節點
//2. 將最後這個節點的next 指向 新的節點
public void add(HeroNode heroNode) {
//因爲head節點不能動,因此我們需要一個輔助遍歷 temp
HeroNode temp = head;
//遍歷鏈表,找到最後
while(true) {
//找到鏈表的最後
if(temp.next == null) {//
break;
}
//如果沒有找到最後, 將將temp後移
temp = temp.next;
}
//當退出while循環時,temp就指向了鏈表的最後
//將最後這個節點的next 指向 新的節點
temp.next = heroNode;
}
//第二種方式在添加英雄時,根據排名將英雄插入到指定位置
//(如果有這個排名,則添加失敗,並給出提示)
public void addByOrder(HeroNode heroNode) {
//因爲頭節點不能動,因此我們仍然通過一個輔助指針(變量)來幫助找到添加的位置
//因爲單鏈表,因爲我們找的temp 是位於 添加位置的前一個節點,否則插入不了
HeroNode temp = head;
boolean flag = false; // flag標誌添加的編號是否存在,默認爲false
while(true) {
if(temp.next == null) {//說明temp已經在鏈表的最後
break; //
}
if(temp.next.no > heroNode.no) { //位置找到,就在temp的後面插入
break;
} else if (temp.next.no == heroNode.no) {//說明希望添加的heroNode的編號已然存在
flag = true; //說明編號存在
break;
}
temp = temp.next; //後移,遍歷當前鏈表
}
//判斷flag 的值
if(flag) { //不能添加,說明編號存在
System.out.printf("準備插入的英雄的編號 %d 已經存在了, 不能加入\n", heroNode.no);
} else {
//插入到鏈表中, temp的後面
heroNode.next = temp.next;
temp.next = heroNode;
}
}
//修改節點的信息, 根據no編號來修改,即no編號不能改.
//說明
//1. 根據 newHeroNode 的 no 來修改即可
public void update(HeroNode newHeroNode) {
//判斷是否空
if(head.next == null) {
System.out.println("鏈表爲空~");
return;
}
//找到需要修改的節點, 根據no編號
//定義一個輔助變量
HeroNode temp = head.next;
boolean flag = false; //表示是否找到該節點
while(true) {
if (temp == null) {
break; //已經遍歷完鏈表
}
if(temp.no == newHeroNode.no) {
//找到
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
//根據flag 判斷是否找到要修改的節點
if(flag) {
temp.name = newHeroNode.name;
temp.nickname = newHeroNode.nickname;
} else { //沒有找到
System.out.printf("沒有找到 編號 %d 的節點,不能修改\n", newHeroNode.no);
}
}
//刪除節點
//思路
//1. head 不能動,因此我們需要一個temp輔助節點找到待刪除節點的前一個節點
//2. 說明我們在比較時,是temp.next.no 和 需要刪除的節點的no比較
public void del(int no) {
HeroNode temp = head;
boolean flag = false; // 標誌是否找到待刪除節點的
while(true) {
if(temp.next == null) { //已經到鏈表的最後
break;
}
if(temp.next.no == no) {
//找到的待刪除節點的前一個節點temp
flag = true;
break;
}
temp = temp.next; //temp後移,遍歷
}
//判斷flag
if(flag) { //找到
//可以刪除
temp.next = temp.next.next;
}else {
System.out.printf("要刪除的 %d 節點不存在\n", no);
}
}
//顯示鏈表[遍歷]
public void list() {
//判斷鏈表是否爲空
if(head.next == null) {
System.out.println("鏈表爲空");
return;
}
//因爲頭節點,不能動,因此我們需要一個輔助變量來遍歷
HeroNode temp = head.next;
while(true) {
//判斷是否到鏈表最後
if(temp == null) {
break;
}
//輸出節點的信息
System.out.println(temp);
//將temp後移, 一定小心
temp = temp.next;
}
}
}
//定義HeroNode , 每個HeroNode 對象就是一個節點
class HeroNode {
public int no;
public String name;
public String nickname;
public HeroNode next; //指向下一個節點
//構造器
public HeroNode(int no, String name, String nickname) {
this.no = no;
this.name = name;
this.nickname = nickname;
}
//爲了顯示方法,我們重新toString
@Override
public String toString() {
return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname=" + nickname + "]";
}
}