package com.zzb.datastructure;
import java.io.Serializable;
/**
* @Auther: Administrator
* @Date: 2019/10/1 18:20
* @Description: 带头结点的单向链表 增删改查遍历
*/
public class SingleLinkedListDemo01 {
public static void main(String[] args) {
// 添加节点
testAdd();
// 添加节点
testAddByOrder();
// 修改节点
testUpdate();
// 删除节点
testDel();
}
// 测试添加节点
private static void testAdd() {
// 单向链表集合
SingleLinkedList list = new SingleLinkedList();
// 元素节点
HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨");
HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟");
HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星");
HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头");
// 添加元素节点
list.add(hero2);
list.add(hero1);
list.add(hero4);
list.add(hero3);
// 遍历单向链表集合中的元素节点
/*HeroNode{id=2, name='卢俊义', nickName='玉麒麟'}
HeroNode{id=1, name='宋江', nickName='及时雨'}
HeroNode{id=4, name='林冲', nickName='豹子头'}
HeroNode{id=3, name='吴用', nickName='智多星'}*/
list.list();
System.out.println();
}
// 测试添加节点
private static void testAddByOrder() {
// 单向链表集合
SingleLinkedList list = new SingleLinkedList();
// 元素节点
HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨");
HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟");
HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星");
HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头");
// 添加元素节点
list.addByOrder(hero4);
list.addByOrder(hero4);
list.addByOrder(hero3);
list.addByOrder(hero2);
list.addByOrder(hero1);
// 遍历单向链表集合中的元素节点
/*id已存在,添加失败!
HeroNode{id=1, name='宋江', nickName='及时雨'}
HeroNode{id=2, name='卢俊义', nickName='玉麒麟'}
HeroNode{id=3, name='吴用', nickName='智多星'}
HeroNode{id=4, name='林冲', nickName='豹子头'}*/
list.list();
System.out.println();
}
// 测试修改节点
private static void testUpdate() {
// 单向链表集合
SingleLinkedList list = new SingleLinkedList();
// 元素节点
HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨");
HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟");
HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星");
HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头");
// 添加元素节点
list.add(hero2);
list.add(hero1);
list.add(hero4);
list.add(hero3);
//修改元素节点
list.update(new HeroNode(1, "小宋", "小雨"));
// 遍历单向链表集合中的元素节点
/*HeroNode{id=2, name='卢俊义', nickName='玉麒麟'}
HeroNode{id=1, name='小宋', nickName='小雨'}
HeroNode{id=4, name='林冲', nickName='豹子头'}
HeroNode{id=3, name='吴用', nickName='智多星'}*/
list.list();
System.out.println();
}
// 测试删除节点
private static void testDel() {
// 单向链表集合
SingleLinkedList list = new SingleLinkedList();
// 元素节点
HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨");
HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟");
HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星");
HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头");
// 添加元素节点
list.add(hero2);
list.add(hero1);
list.add(hero4);
list.add(hero3);
// 删除元素节点
list.del(1);
// 遍历单向链表集合中的元素节点
/*HeroNode{id=2, name='卢俊义', nickName='玉麒麟'}
HeroNode{id=4, name='林冲', nickName='豹子头'}
HeroNode{id=3, name='吴用', nickName='智多星'}*/
list.list();
System.out.println();
}
}
// 单向链表集合
class SingleLinkedList {
// 头节点,起到标识作用,其next属性要么为null,要么就是保存第一个元素节点的地址
private HeroNode head = new HeroNode(0, "", "");
// 添加元素节点
public void add(HeroNode node) {
// 找出next属性为null的末尾元素节点,把新添加的元素节点设置到该末尾节点的next属性上
// 每次添加都假设head头结点为next属性为null的末尾元素节点
HeroNode lastNode = head;
while(true) {
if(lastNode.getNext() == null) {
// 说明lastNode是头结点或者是末尾节点
break;
}
// 没有找到末尾节点,lastNode后移
lastNode = lastNode.getNext();
}
// 退出循环,lastNode就是末尾节点
// 把新添加的元素节点设置到该末尾节点的next属性上
lastNode.setNext(node);
}
// 添加元素节点时,按照id从小到大排序,保存元素节点
// 如果添加时已存在该id,则添加失败,给出提示
public void addByOrder(HeroNode node) {
//因为头节点不能动,需要通过一个辅助指针(变量)temp来帮助找到添加的位置
//因为单向链表,要找的temp是位于添加位置的前一个节点,否则插入不了
HeroNode temp = head;
// 新添加的元素的id是否存在,默认false不存在
boolean flag = false;
while(true) {
if(temp.getNext() == null) {
// 说明temp是头结点(待添加的节点时第一个节点)或者是末尾节点(待添加的节点id在已存在的节点中最大)
break;
}
// 找到新添加元素节点的位置,在temp的后面添加
if(temp.getNext().getId() > node.getId()) {
break;
}
// id相同不添加
if(temp.getNext().getId() == node.getId()) {
flag = true;
break;
}
// 没有找到添加位置,temp后移
temp = temp.getNext();
}
// id存在
if(flag) {
System.out.println("id已存在,添加失败!");
} else {
node.setNext(temp.getNext());
temp.setNext(node);
}
}
// 修改元素节点属性
public void update(HeroNode node) {
// 判断单向链表集合是否为空
if(head.getNext() == null) {
System.out.println("单向链表集合为空!");
return;
}
HeroNode temp = head.getNext();
// 是否找到要修改的元素节点,默认false没找到
boolean flag = false;
while (true) {
if(temp == null) {
// 没有找到要修改的元素节点
break;
}
// 找到要修改的元素节点
if(temp.getId() == node.getId()) {
flag = true;
break;
}
// 没有找到要修改的元素节点,temp后移
temp = temp.getNext();
}
if(flag) { // 找到
temp.setName(node.getName());
temp.setNickName(node.getNickName());
} else { // 没找到
System.out.println("没有找到要修改的元素节点!id == " + node.getId());
}
}
// 删除元素节点
public void del(Integer id) {
// 判断单向链表集合是否为空
if(head.getNext() == null) {
System.out.println("单向链表集合为空!");
return;
}
//因为头节点不能动,需要通过一个辅助指针(变量)temp来帮助找到要删除的元素节点
//因为单向链表,要找的temp是位于要删除元素节点的前一个节点,否则删除不了
HeroNode temp = head;
// 是否找到要删除的元素节点,默认false没有找到
boolean flag = false;
while (true) {
if(temp.getNext() == null) {
// 没有找到要删除的元素节点
break;
}
// 找到要删除的元素节点
if(temp.getNext().getId() == id) {
flag = true;
break;
}
// 没有找到要删除的元素节点,temp后移
temp = temp.getNext();
}
if(flag) { // 找到
temp.setNext(temp.getNext().getNext());
} else { // 没找到
System.out.println("要删除的元素节点不存在!id == " + id);
}
}
// 遍历单向链表集合中的元素节点
public void list() {
// 判断链表是否为空
if(head.getNext() == null) {
System.out.println("链表为空");
return;
}
// 从头结点开始取出next属性对应的值进行判断,不为空则输出
HeroNode temp = head.getNext();
while(true) {
if(temp == null) {
break;
}
System.out.println(temp);
temp = temp.getNext();
}
}
}
// 英雄节点类
class HeroNode implements Serializable {
private static final long serialVersionUID = -8283217516456007620L;
private Integer id;
private String name;
private String nickName;
private HeroNode next;
public HeroNode() {
}
public HeroNode(Integer id, String name, String nickName) {
this.id = id;
this.name = name;
this.nickName = nickName;
}
public Integer getId() {
return id;
}
public void setId(Integer id) {
this.id = id;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public String getNickName() {
return nickName;
}
public void setNickName(String nickName) {
this.nickName = nickName;
}
public HeroNode getNext() {
return next;
}
public void setNext(HeroNode next) {
this.next = next;
}
@Override
public String toString() {
return "HeroNode{" +
"id=" + id +
", name='" + name + '\'' +
", nickName='" + nickName + '\'' +
'}';
}
}