004--认识单链表
一、链表介绍
- 链表是有序的列表：
- 链表是以节点的方式来存储，是链式存储
- 每个节点包含data域：存放数据 ，next域：指向下一个节点； Head节点：data域不存放具体的数据，作用就是表示单链表表头，next域指向下一个节点；如果next域为空null，则结束
- 发现链表的各个节点不一定是连续存放的；通过next域来确定下一个节点
- 链表分带头节点的链表和没有头节点的链表，根据实际的需求来确定。
二、单链表创建和遍历
- 添加（创建）：
- 先创建一个head头节点，作用就是表示单链表的头
- 后面我们每添加一个节点，就直接加入到链表的最后
- 遍历：通过一个辅助变量，帮助遍历整个链表
- 代码实现
- 第一种：不考虑编号顺序，直接把添加的放在最后一个元素、
package com.xqh.linklist;
public class SingleLinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
//进行测试，先创建节点
HeroNode hero1 = new HeroNode(1,"宋江","及时雨");
HeroNode hero2 = new HeroNode(2,"吴用","智多星");
HeroNode hero3 = new HeroNode(3,"卢俊义","玉麒麟");
HeroNode hero4 = new HeroNode(4,"杨志","青面虎");
//创建一个链表
SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();
singleLinkedList.add(hero1);
singleLinkedList.add(hero2);
singleLinkedList.add(hero3);
singleLinkedList.add(hero4);
singleLinkedList.list();
}
}
//定义SingleLinkedList 管理我们的英雄
class SingleLinkedList{
//先初始化一个头节点，头节点不要动，不存放具体的数据
private HeroNode head = new HeroNode(0,"","");
//添加节点到单向链表
/*思路：当不考虑编号顺序时，直接插入到表尾
* 1、找到当前链表的最后节点
* 2、将最后这个节点的next 指向 新的节点
* */
public void add(HeroNode heroNode) {
//因为head节点不能动，因此需要一个辅助变量来遍历链表 temp
HeroNode temp = head;
//遍历链表，找到最后
while(true) {
//找到链表的最后
if(temp.next == null) {
break;
}
//如果没有找到最后，将temp后移
temp = temp.next;
}
//当退出while循环时，temp就指向了链表的最后
//将最后这个节点的next指向新的节点
temp.next = heroNode;
}
//显示链表【遍历】
public void list() {
//判断链表是否为空
if(head.next == null) {
System.out.println("链表为空");
return;
}
//因为头节点，不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历
HeroNode temp = head.next;
while(true) {
//判断是否到链表最后
if(temp==null) {
break;
}
//输出节点的信息
System.out.println(temp);
//将temp后移
temp = temp.next;
}
}
}
//定义HeroNode ，每个heroNode 对象就是一个节点
class HeroNode{
public int no;
public String name;
public String nickname;
public HeroNode next; //指向下一个节点
//构造器
public HeroNode(int no ,String name,String nickname) {
this.no = no;
this.name = name;
this.nickname = nickname;
}
//显示方法，重写toString
@Override
public String toString() {
return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname=" + nickname +"]";
}
}
- 第二种方式：在添加英雄时，根据排名将英雄插入到指定位置（如果有这个排名，则添加失败，并给出提示）
思路：
首先找到新添加的节点的位置，是通过辅助变量
使 新的节点.next = temp.next
将temp.next = 新的节点
package com.xqh.linklist;
public class SingleLinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
//进行测试，先创建节点
HeroNode hero1 = new HeroNode(1,"宋江","及时雨");
HeroNode hero2 = new HeroNode(2,"吴用","智多星");
HeroNode hero3 = new HeroNode(3,"卢俊义","玉麒麟");
HeroNode hero4 = new HeroNode(4,"杨志","青面虎");
//创建一个链表
SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();
//第一种添加
// singleLinkedList.add(hero1);
// singleLinkedList.add(hero2);
// singleLinkedList.add(hero3);
// singleLinkedList.add(hero4);
//第二种添加
singleLinkedList.addByOrder(hero1);
singleLinkedList.addByOrder(hero4);
singleLinkedList.addByOrder(hero3);
singleLinkedList.addByOrder(hero2);
singleLinkedList.list();
}
}
//定义SingleLinkedList 管理我们的英雄
class SingleLinkedList{
//先初始化一个头节点，头节点不要动，不存放具体的数据
private HeroNode head = new HeroNode(0,"","");
//添加节点到单向链表
/*思路：当不考虑编号顺序时，直接插入到表尾
* 1、找到当前链表的最后节点
* 2、将最后这个节点的next 指向 新的节点
* */
public void add(HeroNode heroNode) {
//因为head节点不能动，因此需要一个辅助变量来遍历链表 temp
HeroNode temp = head;
//遍历链表，找到最后
while(true) {
//找到链表的最后
if(temp.next == null) {
break;
}
//如果没有找到最后，将temp后移
temp = temp.next;
}
//当退出while循环时，temp就指向了链表的最后
//将最后这个节点的next指向新的节点
temp.next = heroNode;
}
//第二种添加方式，在添加英雄时，根据排名将英雄插入到指定位置
//(如果有这个排名，则添加失败，并给出提示)
public void addByOrder(HeroNode heroNode) {
//首先头节点不能动，需要通过一个辅助指针来帮助找到添加的位置，因为单链表
//因为单链表，因此我们找的temp是位于添加位置的前一个节点，temp从head开始遍历，直到temp.next.no>hero.no
//说明，此时hero就应该插在temp和他的下一个之间
HeroNode temp = head;
boolean flag = false; //标识添加的编号是否存在，默认为false
while(true) {
if(temp.next == null) {//说明此时temp位于最末端，直接退出循环
break;
}else if(temp.next.no>heroNode.no) {//此时就是插入数据的位置在temp和temp.next之间，一大一小在中间插入
break;
}else if(temp.next.no == heroNode.no) {//说明编号已经存在
flag = true;
break;
}
temp = temp.next; //如果temp.next.no小于heroNode.no,那么没找到插入位置，那么继续遍历temp
}
//判断flag的值
if(flag) {//编号存在，不能添加
System.out.printf("准备插入的英雄的编号%d已经存在了，不能加入\n",heroNode.no);
}else {
//插入到链表中
heroNode.next = temp.next;
temp.next = heroNode;
}
}
//显示链表【遍历】
public void list() {
//判断链表是否为空
if(head.next == null) {
System.out.println("链表为空");
return;
}
//因为头节点，不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历
HeroNode temp = head.next;
while(true) {
//判断是否到链表最后
if(temp==null) {
break;
}
//输出节点的信息
System.out.println(temp);
//将temp后移
temp = temp.next;
}
}
}
//定义HeroNode ，每个heroNode 对象就是一个节点
class HeroNode{
public int no;
public String name;
public String nickname;
public HeroNode next; //指向下一个节点
//构造器
public HeroNode(int no ,String name,String nickname) {
this.no = no;
this.name = name;
this.nickname = nickname;
}
//显示方法，重写toString
@Override
public String toString() {
return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname=" + nickname +"]";
}
}
- 根据排名插入，如果编号已经存在，就无法插入；
三、单链表节点的修改
- 先遍历链表，找到符合修改节点的编号-----用flag来标识是否查找到符合节点的编号
- 如果没找到提示信息，如果找到，修改节点信息，使此时temp所指向的节点的name和nickname修改为修改节点的信息
//根据编号修改,定义一个辅助指针
HeroNode temp = head.next;
boolean flag = false;
while(true) {
if(temp==null) {
break;//已经遍历结束
}
if(temp.no == newHeroNode.no) {
//找到了修改的节点
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
if(flag) {
temp.name=newHeroNode.name;
temp.nickname=newHeroNode.nickname;
}else {
//没有找到这个节点
System.out.printf("没有找到编号为%d的节点,不能修改 \n",newHeroNode.no);
}
}
....
//测试
singleLinkedList.list();
HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2,"豹子头","林冲");
singleLinkedList.update(newHeroNode);
四、单链表节点的删除
- 思路：
- 我们先找到需要删除的这个节点的前一个节点temp
- 使temp.next = temp.next.next
- 被删除的节点，将不会有其他引用指向，会被垃圾回收机制回收
//删除节点
public void delete(int no) {
if(head.next==null) {
System.out.println("链表为空，无法删除");
return;
}
HeroNode temp = head;
boolean flag = false;
while(true) {
if(temp.next==null) {
break;
}
if(temp.next.no== no) {
flag=true;
break;
}
temp=temp.next;
}
if(flag) {
temp.next=temp.next.next;
}else {
System.out.printf("你要删除的编号%d，没有找到\n",no);
}
}