Java 数据结构(插入、删除)

本文探讨了Java中顺序表的数据结构,重点介绍了如何进行元素的插入和删除。通过实例展示了如何使用整型数组实现顺序表,并用`size`属性记录已存储的数据数量。

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java中顺序表的插入、删除操作
// 顺序表的元素类型 int
public class MyArrayList {
// 属性是什么
private int[] array; // 代表的是存在数据的数组
// array.length 代表的是数组的容量
private int size; // 记录顺序表的已有数据个数

	// 构造方法
	public MyArrayList() {
		// 1. 申请空间
		array = new int[2];
		// 2. 初始化数据个数
		size = 0;
	}
	
	// 增(重点)
	// 平均 O(1)
	//尾插
	public void pushBack(int element) {
		ensureCapacity();
		array[size++] = element;
	}
	
	public void pushFront(int element) {
		ensureCapacity();
		for (int i = size; i >= 1; i--) {
			array[i]  = array[i - 1];//i最小为1,表示最小元素是a[0],不会越界
		}
		
		array[0] = element;
		size++;
	}
	
	public void insert(int index, int element) {
		if (index < 0 || index > size) {
			System.err.println("下标错误");
			return;
		}
		
		ensureCapacity();
		
		for (int i = size - 1; i >= index; i--) {
			array[i + 1] = array[i];
		}
		array[index] = element;
		size++;
	}
	
	// 删(重点)
	//尾删
	public void popBack() {
		if (size <= 0) {
			System.err.println("顺序表为空");
			return;
		}
		array[--size] = 0;
	}
	//头删
	public void popFront() {
		if (size <= 0) {
			System.err.println("顺序表为空");
			return;
		}
		
		for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
			array[i] = array[i + 1];
		}
		
		array[--size] = 0;
	}
	//中间删
	public void earse(int index) {
		if (size <= 0) {
			System.err.println("顺序表为空");
			return;
		}
		
		if (index < 0 || index >= size) {
			System.err.println("下标错误");
			return;
		}
		
		for (int i = index + 1; i < size; i++) {
			array[i - 1] = array[i];
		}
		
		array[--size] = 0;
	}
	
	// 查
	// 改
	// 打印
	public void print() {
		System.out.println("打印顺序表: 当前容量: " + array.length);
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			System.out.print(array[i] + " ");
		}
		System.out.println();
	}
	
	// 保证容量够用,否则进行扩容
	private void ensureCapacity() {
		if (size < array.length) {
			return;
		}
		
		int newCapacity = array.length * 2;
		int[] newArray = new int[newCapacity];
		for (int i = 0; i < size; i++) {
			newArray[i] = array[i];
		}
		array = newArray;
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		MyArrayList list = new MyArrayList();
		list.print();
		list.pushBack(1);
		list.pushBack(2);
		list.pushBack(3);
		list.print();	// 1 2 3
		list.pushFront(10);
		list.pushFront(20);
		list.pushFront(30);
		list.print();	// 30 20 10 1 2 3
		list.insert(3, 100);
		list.print();	// 30 20 10 100 1 2 3
		list.insert(20, 200);	// 报错
		
		list.earse(2);
		list.earse(2);
		list.print();	// 30 20 1 2 3
		list.popFront();
		list.popFront();
		list.popFront();
		list.print();	// 2 3
		list.popBack();
		list.popBack();
		list.print();	// 空的
		list.popBack();	// 报错
	}
}
数据结构单链表插入删除修改实验报告 一、实验目的 1.理解数据结构中带头结点单链表的定义逻辑图表示方法。 2.掌握单链表中结点结构的JAVA描述。 3.熟练掌握单链表的插入删除查询算法的设计与JAVA实现。 4.熟练掌握简单的演示菜单与人机交互设计方法。 二、实验内容 1. 编制一个演示单链表插入删除、查找等操作的程序。 三、实验步骤 1.需求分析 本演示程序用JAVA编写,完成单链表的生成,任意位置的插入删除,以及确定某一元素在单链表中的位置。 ① 输入的形式输入值的范围:插入元素时需要输入插入的位置元素的值;删除元素时输入删除元素的位置;查找操作时需要输入元素的值。在所有输入中,元素的值都是整数。 ② 输出的形式:在所有三种操作中都显示操作是否正确以及操作后单链表的内容。其中删除操作后显示删除的元素的值,查找操作后显示要查找元素的位置。   ③ 程序所能达到的功能:完成单链表的生成(通过插入操作)、插入删除、查找操作。 ④ 测试数据:  A. 插入操作中依次输入11,12,13,14,15,16,生成一个单链表    B. 查找操作中依次输入12,15,22返回这3个元素在单链表中的位置    C. 删除操作中依次输入2,5,删除位于25的元素 2.概要设计 1)为了实现上述程序功能,需要定义单链表的抽象数据类型:   ADT LinkList {    数据对象:D={ai|ai∈IntegerSet,i=0,1,2,…,n,n≥0}    数据关系:R={|ai,ai+1 ∈D}    基本操作: (1)insert 初始化状态:单链表可以不为空集;操作结果:插入一个空的单链表L。   (2)decelt     操作结果:删除已有的单链表的某些结点。 (3)display     操作结果:将上述输入的元素进行排列显示。    (4)modify     操作结果:将上述输入的某些元素进行修改。    (5)save     操作结果:对上述所有元素进行保存。    (6)load     操作结果:对上述元素进行重新装载。   }   2)本程序包含7个函数:   ① 主函数main()   ② 保存单链表函数save()   ③ 重载操作菜单函数load()   ④ 显示单链表内容函数display ()   ⑤ 插入元素函数insert ()   ⑥ 删除元素函数decelt ()   ⑦ 修改元素函数modify()   各函数间关系如下: 3.详细设计   实现概要设计中定义的所有的数据类型,对每个操作给出伪码算法。对主程序其他模块也都需要写出伪码算法。   1) 结点类型指针类型   typedef struct node {    int data;    struct node *next;   }Node,*singleLIST.java;   2) 单链表的基本操作   为了方便,在单链表中设头结点,其data域没有意义。 bool insert(singleLIST) (伪码算法)   bool modify(singleLIST) (伪码算法)   void delect(singleLIST)   (伪码算法)   void display()   (伪码算法) 3) 其他模块伪码算法 4.调试分析   () 5.使用说明 程序名为 ,运行环境为Windows。程序执行后显示   ========================   0----EXIT   1----INSERT   2----DELETE   3----DISPLAY 4----MODIFY 5----EXIST =======================   SELECT:   在select后输入数字选择执行不同的功能。要求首先输入足够多的插入元素,才可以进行其他的操作。每执行一次功能,就会显示执行的结果(正确或错误)以及执行后单链表的内容。 选择5:退出程序   选择1:显示"INSERT =" ,   要求输入要插入的位置元素的值(都是整数)。   选择2:显示"DELETE =" ,   要求输入要删除元素的位置,执行成功后返回元素的值。   选择3:显示"MODIFY = " , 选择要修改的对象,执行成功后返回新的元素值。 选择4:显示"DIAPLAY= "   显示所有单链表中的元素,自动进行排序。
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