【 数据结构 】链表

链表

1、链表是物理存储单元上非连续的、非顺序的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表的指针地址实现，有一系列结点（地址）组成，结点可动态的生成。

2、结点包括两个部分：

• 存储数据元素的数据域（内存空间）
• 存储指向下一个结点地址的指针域。
  const newNode = { value : value , next : null }

链表的优点

• 在内存中可以存在任何地方，不要求连续
• 方便插入、删除
• 内存利用率高，不会浪费内存
• 大小没有固定，拓展很灵活。

链表的缺点

• 不能随机查找，必须从第一个开始遍历，查找效率低

LinkList

// 创建linkList类
class LinkList{
	// 构造函数
	constructor(){
		this.head = null;
		this.tail = null;
	}
	// append(value) 末尾追加节点
	append(value){
		// coding
	}
	// prepend(value) 头部追加节点
	prepend(value){
		// coding
	}
	// 在指定节点后插入数据
	insertAfter(value,after){
		// coding
	}
	// 查询元素
	find(value){
		// coding
	}
	// 删除元素
	delete(value){
		// coding
	}
	// 以数组形式输出
	toArray(){
		// coding
	}
}

头部插入元素

// 头部插入元素
prepend(value){
	/*
	设置新节点
	新节点的next指向 head
	更新head 并将head指向newNode
	*/
	const newNode = { value : value , next : this.head };
	this.head = newNode;
	// 判断是否存在尾部
	if(!this.tail){
		this.tail = newNode;
	}
}

尾部插入元素

// 尾部插入元素
append(value){
	const newNode = { value : value , next : null }
	// 存在尾部
	if(this.tail){
		this.tail.next = newNode;	
	}
	this.tail = newNode
	// 判断是否存在头部
	if(!this.head){
		this.head = newNode;
	}
	
}

指定位置插入元素

// 指定位置插入元素
 insertAfer(value, after) {
    // 判断节点是否存在
    const exist = this.find(after);
    if (exist) {
        const newNode = { value: value, next: exist.next };
        exist.next = newNode;
    }
}

删除元素

// 删除元素
delete(value){
	// 判断链表是否为空
	if(!this.head){
		return;
	}
	// 设置head为第一个查找的元素
	let currentNode = this.head;
	// 从currentNode.next开始查找 头部和尾部元素的删除后面判断
	while(currentNode.next){
		if(currentNode.next.value === value){
			// 返回查找到的元素对象
			return currentNode;
		}
	}
	// 删除的节点是尾部
	// currentNode.next = this.tail;
	if(this.tail.value === value){
		this.tail = currentNode ;  
	}
	
	// 头部存在且删除的节点是头部
	while(this.head && this.head.value === value){
		this.head = this.head.next;
	}
}

查找元素

// 查找元素
find(value){
	// 判断是否是空链表
	if(!this.head){
		return;
	}
	// 查找元素
	 let currentNode = this.head;
      while (currentNode) {
          if (currentNode.value === value) {
              return currentNode;
          } else {
              currentNode = currentNode.next;
          }
      }
      return null;
}

toArray

// 以数组形式输出
toArray(){
	// 设置一个空数组 存储数据
	const elements = [];
	// 从头部元素开始遍历
	let currentNode = this.head;
	while(currentNode){
		// 将currentNode添加到数组里面
		elements.push(currentNode);
		currentNode = currentNode.next;
	}
	return elements;
}

代码测试部分

// 实例化LinkList()
const linkList = new LinkList();

// 尾部插入数据
linkList.append(1)
linkList.append(2)
linkList.append(3)
linkList.append(4)
linkList.append(5)
linkList.append(6)

// 头部插入数据
linkList.prepend(0)
linkList.prepend(-1)

// 删除数据
linkList.delete(-1);
linkList.delete(6);

// 查找元素
console.log(linkList.find(5));
console.log(linkList.find(-1));

// 指定位置插入元素
linkList.insertAfer(9, 5);

// 以数组形式输出
console.log(linkList.toArray());

结果