Java数据结构4（自己实现简单LinkedList）

目录

一，简单介绍链表

二，自己实现单项非循环链表

一，链表

链表也是存储数据的一种，跟ArrayList不一样，ArrayList是跟数组一样物理与逻辑都是连续的，但是链表就和火车一样，每一个数据之间都有相关的引用将数据连接起来，就如下面这张图，通过引用下一个数据的地址来进行连接

二，自己实现单项非循环链表

主要方法为增删查改，链表里面的删除主要是改变指向

这是我们定义的每一个小节点，里面有数据val以及next指向，来指向下一个数据，让每一个数据串联起来，以及前一个数据prev，第一个数据head，最后一个数据last

public class MyLinkedList {
    static class ListNode{
        public int val;
        public ListNode prev;
        public ListNode next;

        public ListNode(int val) {
            this.val = val;
        }
    }
    public ListNode head;
    public ListNode last;
    //头插法
    public void addFirst(int data){
        ListNode listNode=new ListNode(data);
        if (head==null){
            head=listNode;
            last=listNode;
        }else {
            listNode.next=head;
            head.prev=listNode;
            head=listNode;
        }
    }
    //尾插法
    public void addLast(int data){
        ListNode listNode=new ListNode(data);
        if(head==null){
            head=listNode;
            last=listNode;
        }else {
            listNode.next=null;
            listNode.prev=last;
            last.next = listNode;
            last=listNode;
        }
    }
    //任意位置插⼊,第⼀个数据节点为0号下标
    public void addIndex(int index,int data){
        ListNode listNode=new ListNode(data);
        if (index<0 || index>size()){
            System.out.println("位置错误");
            return;
        }
        //特殊位置处理
        if(index == 0) {
            addFirst(data);
            return;
        }
        if(index == size()) {
            addLast(data);
            return;
        }
        ListNode cur=searchIndex(index);
        listNode.next=cur;
        cur.prev.next = listNode;
        listNode.prev = cur.prev;
        cur.prev = listNode;
    }
    //通过位置去找数据
    private ListNode searchIndex(int index){
        int count=0;
        ListNode cur=head;
        if (index<0 || index>size()-1){
            System.out.println("位置错误");
            return null;
        }
        while (cur!=null){
            count++;
            cur=cur.next;
            if (count==index){
                return cur;
            }
        }
        return null;
    }
    //查找是否包含关键字key是否在单链表当中
    public boolean contains(int key){
        ListNode cur=head;
        while (cur!=null){
            if (cur.val==key) {
                return true;
            }
            cur=cur.next;
        }
        return false;
    }
    //删除第⼀次出现关键字为key的节点
    public void remove(int key) {
        if (head == null) {
            return;
        }
        ListNode cur = head;
        while (cur != null) {
            if (cur.val == key) {
                if (cur == head) {
                    //删除的节点是头节点
                    head = head.next;
                    if (head != null) {
                        //防止 当前双向链表 只有1个节点
                        head.prev = null;
                    }
                }else {
                    cur.prev.next=cur.next;
                    if (cur.next==null){
                        last=last.prev;
                    }
                    cur.next.prev=cur.prev;
                }
                return;
            }
            cur=cur.next;
        }
    }
        //删除所有值为key的节点
    public void removeAllKey(int key){
        if (head == null) {
            return;
        }
        ListNode cur = head;
        while (cur != null) {
            if (cur.val == key) {
                if (cur == head) {
                    //删除的节点是头节点
                    head = head.next;
                    if (head != null) {
                        //防止 当前双向链表 只有1个节点
                        head.prev = null;
                    }
                } else {
                    cur.prev.next = cur.next;
                    if (cur.next == null) {
                        last = cur.prev;
                    } else {
                        cur.next.prev = cur.prev; // 只有非尾节点才执行！
                    }
                }
            }
            cur = cur.next;
        }
    }
    //得到单链表的⻓度
    public int size(){
        int count = 0;
        ListNode cur = head;
        while (cur != null) {
            count++;
            cur = cur.next;
        }
        return count;
    }
    //全部清除
    public void clear() {
        head=null;
    }
    //打印
    public void display() {
        ListNode cur=head;
        while (cur!=null){
            System.out.print(cur.val+" ");
            cur=cur.next;
        }
        System.out.println();
    }

}