自定义顺序存储结构线性表--java语言描述

自定义顺序存储结构线性表–java语言描述

声明线性表接口

public interface LinearList<T> {

    public int size();
    public boolean add(T t);
    public boolean insert(int i, T t);
    public T getElement(int i);
    public boolean remove(Object obj);
    public boolean removeIndex(int i);
    public int indexOf(Object obj);
}

线性表接口实现类

/**
 * 实现线性表的添加、插入、查找、删除、判断是否存在元素等功能
 * @author crystal
 * @date 2016-5-13 15:01
 */
public class MyLinearList<T> implements LinearList<T>{

    private int size; //数组存储数据的实际大小

    private Object[] elements; //使用数组作为存储元素的顺序存储结构

    public MyLinearList(){
        this(10); //默认数组的容量大小
    }

    public MyLinearList(int capacity){
        if(capacity < 0){
            throw new IllegalArgumentException("Illegal capacity " + capacity);
        }
        elements = new Object[capacity];
    }



    @Override
    public int size() {
        return size; //返回数组存储数据的实际大小
    }

    /**
     * 添加，添加之前需要判断是否需要扩容
     */
    @Override
    public boolean add(T t) {
        ensureCapacity(size + 1); //扩容
        elements[size++] = t; //向数组中添加数据并增大size
        return true;
    }

    /**
     * 插入元素需要把插入元素之后的元素下标向后移动一位
     * 插入之前需要判断是否需要扩容
     */
    @Override
    public boolean insert(int i, T t) {
        if(i < 0){
            throw new IllegalArgumentException("Illegal i " + i);
        }
        if(i > size){
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(i + " > " + size);
        }
        ensureCapacity(size + 1); //扩容
        for (int j = size - 1; j >=i; j--) { //下标向后移动
            elements[j + 1] = elements[j];
        }
        elements[i] = t; //赋值插入的值
        size++; //增大size
        return true;
    }

    /**
     * 查找
     */
    @Override
    public T getElement(int i) {
        if(i < 0){
            throw new IllegalArgumentException("Illegal i " + i);
        }
        if(i > size){
            throw new ArrayIndexOutOfBoundsException(i + " > " + size);
        }
        return (T) elements[i];
    }

    /**
     * 扩容
     * @param minCapacity
     */
    private void ensureCapacity(int newCapacity){
        if(newCapacity > elements.length){
            elements = Arrays.copyOf(elements, newCapacity); //赋值数组并扩容
        }
    }

    /**
     * 删除元素，需要将删除元素的下标之后的元素先向前移动一位，然后将最后下标的元素置为空并递减size
     */
    @Override
    public boolean remove(Object obj) {
        int index = indexOf(obj);
        if(index != -1){
            for (int i = index + 1; i < size; i++) {
                elements[i - 1] = elements[i];
            }
            elements[size - 1] = null;
            size--;
        }
        return true;
    }

    /**
     * 判断元素是否存在
     */
    @Override
    public int indexOf(Object obj){
        if(obj == null){
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if(elements[i] == null){
                    return i;
                }
            }
        }else{
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if(elements[i] == obj){
                    return i;
                }
            }
        }
        return -1;
    }

    /**
     * 根据下标删除线性表中对应的元素
     */
    @Override
    public boolean removeIndex(int i) {
        if(i < 0 || i > size){
            throw new IllegalArgumentException("Array index out");
        }
        for (int j = i + 1; j < size; j++) {
            elements[j - 1] = elements[j];
        }
        elements[size - 1] = null;
        size--;
        return true;
    }


}

顺序存储结构线性表的优缺点总结：

1、顺序存储结构线性表在插入、删除元素都需要移动插入位置后和删除元素位置之后的下标向后和向前移动一位，这样在元素多的情况下效率比较慢。
2、而在查找方面效率较快。

所以建议一般在元素比较稳定，而且不经常做插入、删除操作的情况下，比较适合查找的操作。

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