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Java数据结构之单链表是什么

2023-06-15 02:58

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这篇文章给大家分享的是有关Java数据结构之单链表是什么的内容。小编觉得挺实用的,因此分享给大家做个参考,一起跟随小编过来看看吧。

一、图示

Java数据结构之单链表是什么

二、链表的概念及结构

链表是一种物理存储结构上非连续存储结构,数据元素的逻辑顺序是通过链表中的引用链接次序实现的 。

实际中链表的结构非常多样,以下情况组合起来就有8种链表结构:

单向、双向

带头、不带头

循环、非循环

今天,我们实现的是一个 单向 无头 非循环的链表。

下面是此链表的结构组成。

Java数据结构之单链表是什么

三、单链表的实现

(1)定义一个节点类型

我们创建一个 ListNode 的类作为节点类型,那么我们如何定义成员属性呢?

通过上面的结构分析,我们需要定义两个成员变量 val --作为该节点的存储的数值, next – 保存下一个节点的地址/引用。

同时定义之后,他们的默认值为 0 ,null ,所以要想赋予这个节点数值,要写一个构造方法去首先保存数值。

Java数据结构之单链表是什么

这里我们提供了两个构造方法,一个是实现提供数值的节点,另一个是没有提供数值的节点,方便我们之后使用。

之后我们在 MyListNode 的类中实现单链表的各种方法。

Java数据结构之单链表是什么

(2)头插法

Java数据结构之单链表是什么

以上述结构为例,这个单链表没有专门的傀儡节点来充当头节点,首个节点就定义为头节点,所以头插法,就是我们定义一个节点,插在这个链表的最前面,作为新的 head。

代码实现:

定义一个插入的节点

 ListNode cur = new ListNode(2);

Java数据结构之单链表是什么

此时我们就创建了一个val 为2 的节点。

插在头节点的前面

这里分两种情况,

第一次插入节点

不是第一次插入节点

头插之后的结构:

Java数据结构之单链表是什么

代码实现:

Java数据结构之单链表是什么

(3)尾插法

和头插法类似,同样插入一个节点,在链表的最后。

Java数据结构之单链表是什么

这里插入也分为两种情况

第一次插入节点

不是第一次插入节点

代码实现:

Java数据结构之单链表是什么

(4)根据下标插入节点

第一个数据节点为0号下标,任意位置插入节点。

还以上面的链表为例,我们想将新的节点插入到2 号位置

Java数据结构之单链表是什么

如果想插到2号位置,我们需要改变原来的 1号位置节点和2号位置节点的相关属性。

思路实现:

  1.先判断传入的 index 下标位置是否合法

  2.如果传入的index==0,头插法

  3.如果传入的index==sizeof(),尾插法

  4.如果 sizeof() > index > 0 在链表中间插入,我们首先要找到 index-1 位置的节点 prev

查找 index-1

Java数据结构之单链表是什么

修改 prev节点的属性 以及 新节点的属性

  node.next = prev.next     prev.next = node;

代码实现过程

Java数据结构之单链表是什么

(5)查找关键字

Java数据结构之单链表是什么

以上面的链表为例,我们现在要查找这个链表中是否出现 val=20 的节点,如果存在,那么返回true,如果不存在,则返回 false.

遍历链表,走过每一个节点,如果 cur.val == key,则 return ture ,遍历完后还未找到 key,那么return false.

Java数据结构之单链表是什么

(6)删除第一次出现的关键字

Java数据结构之单链表是什么

思路实现:

Java数据结构之单链表是什么

代码实现:

Java数据结构之单链表是什么

(7)得到单链表的长度

Java数据结构之单链表是什么

(8)单链表打印展示

Java数据结构之单链表是什么

不能是this.head.next != null 这样写 最后一个节点是不能被打印的

(9)节点的回收

节点的回收有两种方式:

  1.暴力法

直接将head 置空

  2. 挨个置空

遍历单链表,将每一个节点的next都置为 null.

Java数据结构之单链表是什么

四、完整代码的展示

Java数据结构之单链表是什么

Java有哪些集合类

Java中的集合主要分为四类:1、List列表:有序的,可重复的;2、Queue队列:有序,可重复的;3、Set集合:不可重复;4、Map映射:无序,键唯一,值不唯一。

感谢各位的阅读!关于“Java数据结构之单链表是什么”这篇文章就分享到这里了,希望以上内容可以对大家有一定的帮助,让大家可以学到更多知识,如果觉得文章不错,可以把它分享出去让更多的人看到吧!

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