数据结构(三) Java实现静态链表的顺序新增、指定位置新增和删除

参照着大话数据结构中的思想，实现了一下静态链表的新增和删除，记录下来；

一：定义：

静态链表：用数组描述的链表，即称为静态链表。

图 1 -1

图 1-2

如图所示：静态链表有几个关键点：

（1）.静态链表每个实际元素由数据和cur两部分组成

（2）.静态链表的首元素和尾元素都不存储实际的数据元素；

（3）.首元素cur存储备用链表的元素的下标，尾元素cur存储第一个有效元素的下标；最后一个有效元素的cur指向0

二：演示：

1.新增前链表可见图1-2：

新增后：演示的是向指定位置处新增元素，此处是index =3，即向乙和丁之间插入一个丙

图 1 - 3

插入后可见：

思路：

（1.）.找到带插入索引前一个元素，获取到此时的cur值和下标tmp

（2）.获取此时首元素存储的cur：备用链表的下标，也是此时待插入元素的下标  -- newCur

（3）.将前一个元素的cur指向此时待插入元素的下标  -- newCur；

（4）.将待插入元素的cur指向原来前一个元素的cur值，tmp

（5）将首元素存储的cur  变成原来的值+1；

/**
	 * 向指定位置插入数据 1.先将带插入的这个放在备用链表的第一条，记做k，然后将首元素的游标指向备用链表的下一个的下标k+1
	 * 2.不在第一条的情况：插入前index-1的位置list[index-1].cur = list[k]的下标
	 * 3.list[k]的游标指向原来第三个位置处的坐标
	 * 
	 * @param index
	 * @param element
	 * @return
	 */
	public boolean addTo(int index, Object element) {
		if (index < -1 || index > length || element == null) {
			return false;
		}
		// 备用链表的第一个元素下标，也是待插入元素位置的下标newcur
		int newCur = linklist[0].cur;

		// 拿到前一个元素的下标
		int ccur = linklist.length - 1;// 获取第一个有效元素的下标
		for (int i = 1; i < index; i++) {
			ccur = linklist[ccur].cur;
		}
		// 出来后ccur=2
		int tmp = linklist[ccur].cur;//存储原来前一个元素的cur == 3（此时为3）
		linklist[ccur].cur = newCur;// 将原来之前有个元素的游标设置为新插入的元素位置的下标（newcur）
		linklist[newCur].cur = tmp;// 将新插入的这个元素的下标设置为插入前，index元素前一个元素的游标ccur
		linklist[newCur] = new Node(tmp, element);
		linklist[0].cur = newCur + 1;
		length++;
		return true;
	}

2.删除

（1）.找出删除位置的前一个元素的cur，也就是删除位置的下标tmp；

（2）根据tmp获取删除位置的cur，用来赋值给前一个元素的cur

（3）获取首元素的cur，也就是删除前备用链表的第一个位置的下标newfree；

（4）将删除元素的cur设置成newFree；将首元素的cur设置成删除元素的下标；代表这个删除位置已经到备用链表中的第一个位置，下次新增优先插到这个地方；

/**
	 * 1.找出前一个元素的cur ，也就是删除位置元素的下标 --- 并将前一个元素的cur指向删除索引的后一个元素的下标
	 * 2.删除的这个索引处元素进入备用链表的第一个，cur指向原来的备用链表第一个下标，首元素cur指向该索引处元素下标
	 * 
	 * @param index
	 * @return
	 */
	public boolean delete(int index) {

		// 以index = 1为例
		if (index < -1 || index > length) {
			return false;
		}
		int ccur = size - 1;
		for (int i = 1; i < index; i++) {
			ccur = linklist[ccur].cur;
		}

		int tmp = linklist[ccur].cur;// 获取前一个元素的cur，也就是删除元素的下标
		int newCur = linklist[tmp].cur;// 获取删除元素的cur
		linklist[ccur].cur = newCur;

		int newFree = linklist[0].cur;// 获取原来链表的备用链表的第一个坐标

		linklist[0].cur = tmp;// 将首元素的cur设置成删除位置处的下标
		linklist[tmp].cur = newFree;
		size--;
		return true;
	}

下面是所有的代码

public class StaticLinkList {

	// 定义一个大的长度
	int size = 1000;
	Node[] linklist;// 定义一个数组

	int length;//定义一个有效元素的长度；

	// 初始化一个大小为1000的静态链表
	StaticLinkList() {
		linklist = new Node[1000];
		for (int i = 0; i < size - 1; i++) {
			linklist[i] = new Node(i + 1, null);
		}
		linklist[size - 1] = new Node(0, null);// 最后一个元素的角标指向第一个有值元素的下标
	}



	// 顺序新增元素
	public boolean add(Object element) {
		// 插入前备用链表首元素游标，也是新元素的下标
		int newCur = linklist[0].cur;
		// 保存当前最新的元素的游标
		int temp = linklist[newCur].cur;
		// 封装到node中
		Node newNode = new Node(0, element);
		linklist[newCur] = newNode;
		// 假如新增元素前就有实际元素，那么新增后需要将之前的最后一个元素的cur置为新增后最后一个元素的下标
		if (linklist[0].cur > 1) {
			linklist[newCur - 1].cur = newCur;
		}
		// 将temp赋值给首元素的cur；
		linklist[0].cur = temp;
		// 将列表最后一个元素的游标置为首个有效元素的下标
		linklist[size - 1].cur = 1;
		length++;
		return true;
	}

	/**
	 * 向指定位置插入数据 1.先将带插入的这个放在备用链表的第一条，记做k，然后将首元素的游标指向备用链表的下一个的下标k+1
	 * 2.不在第一条的情况：插入前index-1的位置list[index-1].cur = list[k]的下标
	 * 3.list[k]的游标指向原来第三个位置处的坐标
	 * 
	 * @param index
	 * @param element
	 * @return
	 */
	public boolean addTo(int index, Object element) {
		if (index < -1 || index > length || element == null) {
			return false;
		}
		// 备用链表的第一个元素下标，也是待插入元素位置的下标newcur
		int newCur = linklist[0].cur;

		// 拿到前一个元素的下标
		int ccur = linklist.length - 1;// 获取第一个有效元素的下标
		for (int i = 1; i < index; i++) {
			ccur = linklist[ccur].cur;
		}
		// 出来后ccur=2
		int tmp = linklist[ccur].cur;//存储原来前一个元素的cur == 3（此时为3）
		linklist[ccur].cur = newCur;// 将原来之前有个元素的游标设置为新插入的元素位置的下标（newcur）
		linklist[newCur].cur = tmp;// 将新插入的这个元素的下标设置为插入前，index元素前一个元素的游标ccur
		linklist[newCur] = new Node(tmp, element);
		linklist[0].cur = newCur + 1;
		length++;
		return true;
	}
	
	
	
	public boolean delete(int index){
		
		
		
		
	}

	static class Node {
		int cur;
		Object element;

		Node(int cur) {
			this.cur = cur;
		}

		Node(int cur, Object element) {
			this.cur = cur;
			this.element = element;
		}
	}

	public static void main(String[] args) {
		StaticLinkList list = new StaticLinkList();
		for (int i = 0; i < 4; i++) {
			if (i == 0) {
				list.add("甲");
			}
			if (i == 1) {
				list.add("乙");
			}
			if (i == 2) {
				list.add("丁");
			}
			if (i == 3) {
				list.add("午");
			}
		}
		list.addTo(3, "丙");
		System.out.println(list);
	}

}