C#数据结构－单链表

   理论基础：

    链表是用一组任意的存储单元来存储线性表中的数据元素。

    如果结点的引用域只存储该结点直接后继结点的存储地址，则该链表叫单链表(Singly Linked List)。

    单链表由头引用H唯一确定。头引用指向单链表的第一个结点，也就是把单链表第一个结点的地址放在H中。

   C#实现：

    1接口

         引用线性表的接口IListDS<T>

    2实现

         首先，必须定义一个单链表的节点类。

 1 public class Node<T>
 2    {
 3        private T data;        //数据域
 4        private Node<T> next;  //引用域
 5
 6        
 7        public Node(T val)
 8        {
 9            data = val;
10            next = null;
11        }
12
13        public Node()
14        {
15            data = default(T);
16            next = null;
17        }
18
19        public T Data
20        {
21            get
22            {
23                return data;
24            }
25            set
26            {
27                data = value;
28            }
29        }
30        public Node<T> Next
31        {
32            get
33            {
34                return next;
35            }
36            set
37            {
38                next = value;
39            }
40        }
41
42
43    }

     实现主体类

     Append,Insert,InsertBack三个方法实质上都是插入操作，可以考虑用overload或者override来实现，有兴趣的朋友试试。

  1public class LinkList<T> : IListDS<T>
  2    {
  3        private Node<T> head;
  4        public Node<T> Head
  5        {
  6            get
  7            {
  8                return head;
  9            }
 10            set
 11            {
 12                head = value;
 13            }
 14        }
 15        public LinkList()
 16        {
 17            head = null;
 18        }
 19
 20        /**//// <summary>
 21        /// 获取长度
 22        /// </summary>
 23        /// <returns></returns>
 24        public int GetLength()
 25        {
 26            Node<T> p = head;
 27            int len = 0;
 28            while (p != null)
 29            {
 30                ++len;
 31                p = p.Next;
 32            }
 33            return len;
 34        }
 35
 36        /**//// <summary>
 37        /// 清空操作
 38        /// </summary>
 39        public void Clear()
 40        {
 41            head = null;
 42        }
 43
 44        /**//// <summary>
 45        /// 判断线性表是否为空
 46        /// </summary>
 47        /// <returns></returns>
 48        public bool IsEmpty()
 49        {
 50            if (head == null)
 51            {
 52                return true;
 53            }
 54            else
 55            {
 56                return false;
 57            }
 58        }
 59
 60        /**//// <summary>
 61        /// 附加操作,线性表未满，将值为item的新元素添加到末尾
 62        /// </summary>
 63        /// <param name="item"></param>
 64        public void Append(T item)
 65        {
 66            Node<T> newNode = new Node<T>(item);  //根据元素创建新的节点
 67            Node<T> node = new Node<T>();
 68
 69            if (head == null)
 70            {
 71                head = newNode;
 72                return;
 73            }
 74            node = head;
 75            while (node.Next != null)
 76            {
 77                node = node.Next;
 78            }
 79            node.Next = newNode;
 80
 81        }
 82
 83        /**//// <summary>
 84        /// 寻找节点
 85        /// </summary>
 86        /// <param name="i"></param>
 87        /// <returns></returns>
 88        public Node<T> FindNode(int i)
 89        {
 90            if (IsEmpty())
 91            {
 92                Console.Write("List is empty");
 93                return null;
 94            }
 95            if (i < 1)
 96            {
 97                Console.Write("Index is error");
 98                return null;
 99            }
100            Node<T> current = head;
101            int j = 1;
102
103            while (current.Next != null && j < i)
104            {
105                ++j;
106                current = current.Next;
107            }
108            return current;
109        }
110
111        /**//// <summary>
112        /// 插入操作,在第i个节点前面插入item
113        /// </summary>
114        /// <param name="item"></param>
115        /// <param name="i"></param>
116        public void Insert(T item, int i)
117        {
118            Node<T> newNode = new Node<T>(item);
119            Node<T> node = new Node<T>();
120            Node<T> current = FindNode(i);
121            if (current != null)
122            {
123                node = current;       //对目标节点备份
124                newNode.Next = current;
125                node.Next = newNode;
126            }
127        }
128
129        /**//// <summary>
130        /// 插入操作,在第i个节点后面插入item
131        /// </summary>
132        /// <param name="item"></param>
133        /// <param name="i"></param>
134        public void InsertBack(T item, int i)
135        {
136            Node<T> newNode = new Node<T>(item);
137            Node<T> current = FindNode(i);
138            if (current != null)
139            {
140                newNode.Next = current.Next;
141                current.Next = newNode;
142            }
143        }
144
145        /**//// <summary>
146        /// 删除操作
147        /// </summary>
148        /// <param name="i"></param>
149        /// <returns></returns>
150        public T Delete(int i)
151        {
152            Node<T> current = FindNode(i);
153            Node<T> node = new Node<T>();
154            if (current != null)
155            {
156                node = current;   //对目标节点备份
157                node.Next = current.Next;
158                return current.Data;
159            }
160            else
161            {
162                Console.Write("the node is not exist!");
163                return default(T);
164            }
165        }
166
167        /**//// <summary>
168        /// 去表元
169        /// </summary>
170        /// <param name="i"></param>
171        /// <returns></returns>
172        public T GetElem(int i)
173        {
174            Node<T> current = FindNode(i);
175
176            if (current != null)
177            {
178                return current.Data;
179            }
180            else
181            {
182                Console.Write("the node is not exist!");
183                return default(T);
184            }
185        }
186
187        /**//// <summary>
188        /// 按值查找
189        /// </summary>
190        /// <param name="value"></param>
191        /// <returns></returns>
192        public int Locate(T value)
193        {
194            if (IsEmpty())
195            {
196                Console.WriteLine("List is Empty!");
197                return -1;
198            }
199            Node<T> current = new Node<T>();
200            current = head;
201            int i = 1;
202            while (current.Next != null && !current.Data.Equals(value))
203            {
204                current = current.Next;
205                ++i;
206            }
207            return i;
208        }
209    }

碰到的问题：1 方法参数为int类型，改用object类型碰到一些问题，查找节点的时候，遍历整个链表，如何对比参数节点

                   对比参数会不会影响算法的时间复杂度

                2 append，insert，insertback方法本质上都是插入操作，有没有更好的方法实现 

代码没有经过测试，有兴趣的朋友可以试试，有问题，告知一下！