线性表的链式存储

1.接口定义同顺序表的接口定义

package com.neusoft.List;

/**
 * @author SimonsZhao 
 * 线性表的基本操作 
 *1.线性表置空
 *2.线性表判空
 *3.求线性表长度
 *4.得到第i个元素的值
 *5.线性表第i个元素之前插入一个元素
 *6.删除并返回线性表中的第i个元素
 *7.线性表中首次出现指定数据元素的位置序号
 *8.输出线性表中的元素
 */
public interface IList {
    //1.线性表置空
    public void clear();
    //2.线性表判空
    public boolean isEmpty();
    //3.求线性表长度
    public int length();
    //4.得到第i个元素的值
    public Object get(int i);
    //5.线性表第i个元素之前插入一个元素
    public void insert(int i,Object x);
    //6.删除并返回线性表中的第i个元素
    public void remove(int i);
    //7.线性表中首次出现指定数据元素的位置序号
    public int indexOf(Object x);
    //8.输出线性表中的元素
    public void display();
    
}

2.定义存放数据域和指针域的节点信息

package com.neusoft.link;

public class Node {
    public Object data;// 数据域
    public Node next;// 指针域
    public Node() { //构造空节点
        this(null,null);
    }
    public Node(Object data){//构造有一个参数的数据域
        this(data,null);
    }
    public Node(Object data,Node node){//构造数据域和指针域
        this.data=data;
        this.next=node;
    }
}

3.实现接口的所有方法

package com.neusoft.link;

import java.util.Scanner;

import com.neusoft.List.IList;
public class LinkedList implements IList {
    public Node head;//链表的头指针
    public LinkedList() {
        head = new Node();//初始化头结点
    }
    public LinkedList(int n,boolean order){
        //如果order=1采用尾插法，如果order=2采用头插法
        this();
        if (order) {
            create1(n);
        }else {
            create2(n);
        }
    }
    private void create1(int n) {
        //尾插法
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            insert(length(), sc.next());
        }
    }
    private void create2(int n) {
        //头插法
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            insert(0, sc.next());
        }
    }

    @Override
    public void clear() {
        //置空
        head.data=null;
        head.next=null;
    }

    @Override
    public boolean isEmpty() {
        // 判空
        return head.next==null;
    }
    @Override
    public int length() {
        // 链表的长度
        Node p = head.next;
        int length=0;
        while (p!=null) {
            p=p.next; //指向后继节点
            length++;
        }
        return length;
    }

    @Override
    public Object get(int i) {
        // 读取链表中第i个节点
        Node p = head.next;
        int j=0;
        if (j>i||p==null) {
            System.out.println("第"+i+"个元素不存在");
        }
        while (p!=null&&j<i) {//从头结点开始查找，找到第i各节点或者p的指针域为空停止
            p=p.next;
            j++;
        }
        return p.data;
    }

    @Override
    public void insert(int i, Object x) {
        // 在第i个节点之前插入一个值为x的新节点
        Node p = head;
        int j=-1;
        while (p!=null &&j<i-1) {
            p=p.next;
            j++;
        }
        if (j>i-1||p==null) {
            System.out.println("插入位置不合法");
        }
        Node s = new Node(x);//新开辟的s节点
        if (i==0) {//从头结点进行插入
            s.next=head;
            head=s;
        }else {//从链表中间或表尾进行插入
            s.next=p.next;
            p.next=s;
        }
    
    }

    @Override
    public void remove(int i) {
        // 删除单链表的第i个节点
        Node p = head;
        int j=-1;
        while (p.next!=null&&j<i-1) {
            p=p.next;
            j++;
        }
        if (j>i-1||p.next==null) {
            System.out.println("删除位置不合法");
        }
        p.next=p.next.next;
    }

    @Override
    public int indexOf(Object x) {
        // 查找值为x的位置
        Node p = head.next;
        int j=0;
        while (p!=null&&!p.data.equals(x)) {
            p= p.next;
            j++;
        }
        if (p!=null) {
            return  j;
        }else {
            return -1;
        }
    }

    @Override
    public void display() {
        // 输出单链表的所有节点
        Node node = head.next;
        while(node !=null){
            System.err.println(node.data+" ");
            node=node.next;
        }
    }

}

4.测试代码及结果分析

（输出指定位置元素的直接前驱和后继）

package com.neusoft.link;

import java.util.Scanner;

public class LinkedListTest {
    public static void main(String[] args) {
        int n=10;
        LinkedList L= new LinkedList();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            L.insert(i, i);
        }
        System.out.println("请输入i的值：");
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int nextInt = sc.nextInt();
        if (nextInt>0&&nextInt<=n) {
            System.out.println("第"+nextInt+"个元素的前驱是："
                        +L.get(nextInt-1));
        }else {
            System.out.println("第"+nextInt+"个元素的前驱不存在");
        }
    }
}

      结果分析

      

5.补充代码---输出链表的后继节点

package com.neusoft.link;

import java.util.Scanner;

public class LinkedListTest {
    public static void main(String[] args) {
        int n=10;
        LinkedList L= new LinkedList();
        for (int i = 0; i < n; i++) {
            L.insert(i, i);
        }
        System.out.println("请输入i的值：");
        Scanner sc = new Scanner(System.in);
        int nextInt = sc.nextInt();
        if (nextInt>0&&nextInt<=n) {
            System.out.println("第"+nextInt+"个元素的前驱是："
                        +L.get(nextInt-1));
        }else {
            System.out.println("第"+nextInt+"个元素的前驱不存在");
        }
        
        if (nextInt>=0&&nextInt<n-1) {
            System.out.println("第"+nextInt+"个元素的后继是："
                        +L.get(nextInt+1));
        }else {
            System.out.println("第"+nextInt+"个元素的后继不存在");
        }
    }
}

显示结果：

      

 END~