java链表1

最新推荐文章于 2025-04-24 17:46:29 发布

老神在在001

最新推荐文章于 2025-04-24 17:46:29 发布

阅读量868

点赞数 13

文章标签： java 开发语言链表数据结构

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/j202312101422/article/details/147270917

版权

一、链表基础知识

链表是一种线性数据结构，与顺序表不同，它在内存中不是连续存储的，而是通过节点间的引用（指针）连接起来。链表分为多种类型，常见的有无头结点、有头结点、单向、双向、循环等情况，其中无头结点、无环、单向链表是笔试面试中最常见的类型。

二、代码实现

1. 节点类定义

class Node {

// 节点存储的值

public String value;

// 节点的下一个元素

public Node next;

public Node(String value) {

this.value = value;

this.next = null;

}

}

2. 链表类定义

public class MyLinkedList {

// 头节点

private Node head = null;

}

三、链表操作实现

插入操作

1. 按位置插入节点

public void add(int index, String value) {

// 1. 先判断 index 是否合法

// index == size 的时候，要插入链表尾部，也是合法情况，不需要抛异常。

if (index < 0 || index > size()) {

throw new RuntimeException("下标超出范围");

}

// 2. 针对头插的特殊处理

if (index == 0) {

addFirst(value);

return;

}

// 3. 按照当前 value 值，创建新的节点。

Node newNode = new Node(value);

// 4. 找到 index 要插入位置的前一个节点

// 由于当前链表是“单向链表”每个节点，只能找到 next，

// 插入新节点，需要修改前一个节点的 next 值。

// 第一个节点的下标，默认就是 index - 1

Node prev = head;

for (int i = 0; i < index - 1; i++) {

prev = prev.next;

}

// 5. 进行插入操作，把 prev 指向 index - 1 的位置。

newNode.next = prev.next;

prev.next = newNode;

}

2. 头插法

public void addFirst(String value) {

Node newNode = new Node(value);

newNode.next = head;

head = newNode;

}

删除操作

1. 按位置删除节点

public void remove(int index) {

if (index < 0 || index >= size()) {

throw new RuntimeException("下标超出范围");

}

if (index == 0) {

removeFirst();

return;

}

Node prev = head;

for (int i = 0; i < index - 1; i++) {

prev = prev.next;

}

Node toRemove = prev.next;

prev.next = toRemove.next;

}

2. 头删法

public void removeFirst() {

if (head == null) {

return;

}

head = head.next;

}

其他操作

1. 链表长度计算

public int size() {

int size = 0;

Node cur = head;

while (cur != null) {

size++;

cur = cur.next;

}

return size;

}

四、经典链表问题

1. 合并两个有序链表

将两个升序链表合并为一个新的升序链表并返回。新链表是通过拼接给定的两个链表的所有节点组成的。

示例：

输入： l1 = [1,2,4] , l2 = [1,3,4]

输出： [1,1,2,3,4,4]

解题思路：

- 创建新的链表表示最终结果。

- 搞两个引用，分别指向两个链表。

- 比较这两个引用的值，谁小，就把哪个节点取出来，插入到新链表的末尾。

- 如果这两个引用，有任何一个指向了 null ，说明该链表就结束了，就把另一个链表剩余的元素，都添加到新链表末尾即可。

2. 反转链表

示例：

输入： head = [1,2,3,4,5]

输出： [5,4,3,2,1]

解题思路：

使用迭代法，定义 prev （指向当前节点的前一个节点，初始为 null ）和 cur （指向当前正在处理的节点，初始为头节点 head ），每次迭代中，先保存 cur.next （防止丢失后续链表），然后将 cur.next 指向 prev ，再将 prev 移动到 cur 位置， cur 移动到原来保存的 cur.next 位置，直到 cur 为 null ，此时 prev 就是反转后的头节点。代码如下：

public ListNode reverseList(ListNode head) {

ListNode prev = null;

ListNode cur = head;

while (cur != null) {

ListNode nextTemp = cur.next;

cur.next = prev;

prev = cur;

cur = nextTemp;

}

return prev;

}