单链表基本操作(java)

一.自定义链表类

public class MySingleList {

     Node head; //头节点,Node类型
     int size;//链表中实际元素个数
     
     public void addFirst(int data) //头插法
     public void addLast(int data) //尾插法
     public void addIndex(int index,int data) //任意位置插入
     public boolean contains(int key) //是否包含关键字key
     public int getSize() //获取链表长度
     public void remove(int data) //删除第一次的关键字为key的节点
     public void removeAllKey(int key) //删除所有关键字为key的元素
     public void display() //遍历节点并输出
     
}

二.自定义节点类

 class Node{
        public int value;//存储链表的值
        public Node next;//存储下一个链表的地址
        public Node(int value)
        {
            this.value = value;
        }

        public Node() {
        
        }
   }

节点类是链表类的内部类

三.链表中的基本方法

1.头插法

 public void addFirst(int val)
    {
        Node node = new Node(val);
        node.next = head;
        head = node;
        size++;
    }

2.尾插法

 public void addLast(int data)
    {
        Node node = new Node(data);
        //如果一个节点都没有
        if(head==null){
            head = node;
            size++;
            return;
        }
        Node cur = head;
        //遍历到最后一个节点
        while(cur.next!=null)
        {
            cur = cur.next;
        }
        //插入
        cur.next = node;
        size++;
    }

3.在任意位置插入

 public void addIndex(int index,int data)
    {
        //下标不合法
        if(index<0||index>size)
        {
            throw new IllegalArgumentException("Index is invalid");
        }
        //在第一个位置插(头插)
        if(index==0)
        {
            addFirst(data);
            size++;
            return;
        }
        //在最后一个位置插
        if(index==size)
        {
            addLast(data);
            size++;
            return;
        }
        //一般情况
        Node node = new Node(data);
        Node cur = head;
        int count = 0;
        //循环找到插入位置的前一个位置
        while(count!=index-1)
        {
            cur = cur.next;
            count++;
        }
        node.next = cur.next;
        cur.next=node;
        size++;
    }

4.删除第一次的关键字为key的节点

public void remove(int key) {
        //链表中一个元素都没有
        if(head==null)
        {
            return;
        }
        //第一个元素就是要删除的元素
        if(head.value==key)
        {
            head = head.next;
            size--;
            return;
        }
        //一般情况,遍历到要删除的前一个位置
        Node cur = head;
        while(cur.next!=null)
        {
            if(cur.next.value==key)
            {
                cur.next = cur.next.next;
                size--;
                return;
            }
            //如果下一个不是要删的cur后移
            cur = cur.next;
        }
    }

5.删除所有关键字为key的元素

 public void removeAllKey(int key)
    {
        //链表中一个节点都不存在
        if(head==null)
        {
            return;
        }
        //双指针
        Node cur = head.next;
        Node prev = head;
        while(cur!=null)
        {
            if(cur.value==key)
            {
                prev.next = cur.next;
                size--;
            }else{
                prev = cur;
            }
            cur =cur.next;
        }
        //处理第一个节点
        if(head.value==key)
        {
            head = head.next;
            size--;
        }
    }

6.是否包含关键字key

    public boolean contains(int key)
    {
        Node cur = head;
        while(cur!=null)
        {
            if(cur.value==key)
            {
                return true;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return false;
    }

7.获取链表长度

public int getSize()
{
   return  size;
}

8.遍历节点并输出

public void display()
{
    Node cur = head;
    while(cur!=null)
     {
        System.out.print(cur.value+" ");
        cur = cur.next;
     }
}

9.清空链表

public void clear()
{
  head = null;
}