数据结构之链表(LinkedList)(一)
双链表
上一篇讲述了单链表是通过next 指向下一个节点，那么双链表就是指不止可以顺序指向下一个节点，还可以通过prior域逆序指向上一个节点
示意图:
那么怎么来实现双链表的增删改查操作呢。
分析：
1) 遍历 方和 单链表一样，只是可以向前，也可以向后查找
2) 添加 (默认添加到双向链表的最后)
① 先找到双向链表的最后这个节点
② temp.next = newStuNode
③ newStuNode.prior = temp;
3) 修改 思路和 原来的单向链表一样.
4) 删除
①因为是双向链表，因此，我们可以实现自我删除某个节点
② 直接找到要删除的这个节点，比如temp
③ temp.prior.next = temp.next
④ temp.next.prior= temp.prior;
实现代码：
添加&遍历：
默认添加在链表最后一个。
// 添加一个节点到双向链表的最后. public void add(StuNode2 stuNode2){ // 因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助遍历 temp StuNode2 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, 将将temp后移 temp = temp.next; } // 当退出while循环时，temp就指向了链表的最后 // 形成一个双向链表 temp.next = stuNode2; stuNode2.prior = temp; }
//遍历双向列表的方法 和单项列表一致 //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 StuNode2 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， 一定小心 temp = temp.next; } }
public static void main(String[] args) { //进行测试 //先创建节点 StuNode2 stu1 = new StuNode2(1, "张三", "85"); StuNode2 stu2 = new StuNode2(2, "李四", "87"); StuNode2 stu3 = new StuNode2(3, "小明", "70"); StuNode2 stu4 = new StuNode2(4, "小红", "90"); //创建要给链表 DoubleLinkedList doubleLinkedList = new DoubleLinkedList(); //加入 doubleLinkedList.add(stu1); doubleLinkedList.add(stu2); doubleLinkedList.add(stu3); doubleLinkedList.add(stu4); System.out.println("原始双链表数据 " ); doubleLinkedList.list();; }
原始双链表数据 StuNode [stuNo=1, name=张三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=3, name=小明, mark=70] StuNode [stuNo=4, name=小红, mark=90]
根据序号排序添加
上面添加是默认添加到最后一个节点，那么要求根据序号默认排序添加呢，其实和单链表是一样思路
public void addByOrder(StuNode2 stuNode2){ StuNode2 temp = head; boolean flag = false; while (true){ if (temp.next == null){ break; } if (temp.next.stuNo>stuNode2.stuNo){//位置找到 break; }else if (temp.stuNo == stuNode2.stuNo){ flag=true; break; } temp =temp.next; } if (flag){ System.out.printf("准备插入的学生 %d 已经存在了, 不能加入 ", stuNode2.stuNo); }else{ stuNode2.next=temp.next; temp.next=stuNode2; stuNode2.prior=temp; if(temp.next != null){ temp.next.prior=stuNode2; } } }
修改：
// 修改一个节点的内容, 可以看到双向链表的节点内容修改和单向链表一样 // 只是 节点类型改成 StuNode2 public void update(StuNode2 newStuNode) { // 判断是否空 if (head.next == null) { System.out.println("链表为空~"); return; } // 找到需要修改的节点, 根据stuNo编号 // 定义一个辅助变量 StuNode2 temp = head.next; boolean flag = false; // 表示是否找到该节点 while (true) { if (temp == null) { break; // 已经遍历完链表 } if (temp.stuNo == newStuNode.stuNo) { // 找到 flag = true; break; } temp = temp.next; } // 根据flag 判断是否找到要修改的节点 if (flag) { temp.name = newStuNode.name; temp.mark = newStuNode.mark; } else { // 没有找到 System.out.printf("没有找到 学号 %d 的节点，不能修改 ", newStuNode.stuNo); } }
public static void main(String[] args) { //进行测试 //先创建节点 StuNode2 stu1 = new StuNode2(1, "张三", "85"); StuNode2 stu2 = new StuNode2(2, "李四", "87"); StuNode2 stu3 = new StuNode2(3, "小明", "70"); StuNode2 stu4 = new StuNode2(4, "小红", "90"); //创建要给链表 DoubleLinkedList doubleLinkedList = new DoubleLinkedList(); //加入 doubleLinkedList.add(stu1); doubleLinkedList.add(stu2); doubleLinkedList.add(stu3); doubleLinkedList.add(stu4); System.out.println("原始双链表数据 " ); doubleLinkedList.list();; //修改3号的分数 StuNode2 stu = new StuNode2(3,"小明","99"); doubleLinkedList.update(stu); System.out.println("修改后的链表"); doubleLinkedList.list();; }
原始双链表数据 StuNode [stuNo=1, name=张三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=3, name=小明, mark=70] StuNode [stuNo=4, name=小红, mark=90] 修改后的链表 StuNode [stuNo=1, name=张三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=3, name=小明, mark=99] StuNode [stuNo=4, name=小红, mark=90]
删除：
上篇单链表的思路是找到要删除节点的前一个节点，然后待删除节点的前一个节点直接指向待删除节点的后一个节点，隐藏待删除的节点，从而达到删除目的。
那么双链表可以直接找到待删除节点temp，通过逆指向 temp.prior 找到待删除节点的上一个节点，然后顺指向temp.prior.next 指向待删除节点的下一个节点temp.next
也就是 temp.prior.next = temp.next。同时要修改 待删除节点的下一个节点的逆指向 指向待删除节点的上一个节点，也就是temp.next.prior= temp.prior;
示意图：
// 从双向链表中删除一个节点, // 说明 // 1 对于双向链表，我们可以直接找到要删除的这个节点 // 2 找到后，自我删除即可 public void del(int stuNo) { // 判断当前链表是否为空 if (head.next == null) {// 空链表 System.out.println("链表为空，无法删除"); return; } StuNode2 temp = head.next; // 辅助变量(指针) boolean flag = false; // 标志是否找到待删除节点的 while (true) { if (temp == null) { // 已经到链表的最后 break; } if (temp.stuNo == stuNo) { // 找到的待删除节点的前一个节点temp flag = true; break; } temp = temp.next; // temp后移，遍历 } // 判断flag if (flag) { // 找到 // 可以删除 // temp.next = temp.next.next;[单向链表] temp.prior.next = temp.next; // 如果是最后一个节点，就不需要执行下面这句话，否则出现空指针 if (temp.next != null) { temp.next.prior = temp.prior; } } else { System.out.printf("要删除的 %d 节点不存在 ", stuNo); } }
public static void main(String[] args) { //进行测试 //先创建节点 StuNode2 stu1 = new StuNode2(1, "张三", "85"); StuNode2 stu2 = new StuNode2(2, "李四", "87"); StuNode2 stu3 = new StuNode2(3, "小明", "70"); StuNode2 stu4 = new StuNode2(4, "小红", "90"); //创建要给链表 DoubleLinkedList doubleLinkedList = new DoubleLinkedList(); //加入 doubleLinkedList.add(stu1); doubleLinkedList.add(stu2); doubleLinkedList.add(stu3); doubleLinkedList.add(stu4); System.out.println("原始双链表数据 " ); doubleLinkedList.list(); //删除3号数据 doubleLinkedList.del(3); System.out.println("删除后的链表 " ); doubleLinkedList.list(); }
原始双链表数据 StuNode [stuNo=1, name=张三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=3, name=小明, mark=70] StuNode [stuNo=4, name=小红, mark=90] 删除后的链表 StuNode [stuNo=1, name=张三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=4, name=小红, mark=90]