链表是一种线性数据结构，它用于存储数据集合。
链表中的元素通过指针链接在一起，具有以下属性：
相连的元素之间通过指针进行链接，最后一个元素的后继指针为NULL，执行过程中链表的长度可以增加或减少，空间可以按需要进行分配。
单向链表的增删改查：
public class SingleLinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
//进行测试
//先创建节点
HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨");
HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟");
HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星");
HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头");
//创建要给的链表
SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();
//加入
// singleLinkedList.add(hero1);
// singleLinkedList.add(hero2);
// singleLinkedList.add(hero3);
// singleLinkedList.add(hero4);
//加入按照编号的顺序
singleLinkedList.addByOrder(hero1);
singleLinkedList.addByOrder(hero4);
singleLinkedList.addByOrder(hero3);
singleLinkedList.addByOrder(hero2);
singleLinkedList.addByOrder(hero2);
//测试修改节点的代码
HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2, "李逵", "黑旋风");
//显示链表
singleLinkedList.list();
//更新链表
// singleLinkedList.update(newHeroNode);
HeroNode delHeroNode = new HeroNode(3, " ", " ");
//删除节点
singleLinkedList.delete(delHeroNode);
//显示链表
System.out.println("======修改后的链表情况======");
singleLinkedList.list();
}
}
//定义SingleLinkedList 管理我们的英雄
class SingleLinkedList {
//初始化一个头节点，头节点不用懂
private HeroNode head = new HeroNode(0, "", "");
/**
* 添加节点到单向链表
* 思路：当不考虑编号顺序时
* 1. 找到当前链表的最后节点
* 2. 将最后这个节点的 next 指向 新的节点
*/
public void add(HeroNode heroNode) {
//因为head节点不用动，因此我们需要一个辅助遍历 temp
HeroNode temp = head;
//遍历链表，找到最后
while (true) {
//找到链表的最后
if (temp.next == null) {
break;
}
//如果没有找到最后，将temp后移
temp = temp.next;
}
//当退出while循环时，temp就指向了链表的最后
//将最后这个接待你的next 指向 新的节点
temp.next = heroNode;
}
//第二种方式添加节点，根据排名将英雄插入到指定位置
//(如果有这个排名，则添加失败，并给出相关提示)
public void addByOrder(HeroNode heroNode) {
//因为头节点不能动，因此我们仍然通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置
//因为单链表，因为我们找的temp是位于添加位置的前一个结点，否则插入不了
HeroNode temp = head;
boolean flag = false; //flag标志添加的编号是否存在，默认是false
while (true) {
if (temp.next == null) { //说明temp已经在链表的最后
break;
}
if (temp.next.no > heroNode.no) { //位置找到，就在 temp的后面插入
break;
} else if (temp.next.no == heroNode.no) { // 说明希望添加的heroNode的编号已经存在
flag = true; //说明编号存在
break;
}
temp = temp.next; // 后移，遍历当前链表
}
//判断flag的值
if (flag) {//不能添加，说明编号已经存在
System.out.printf("准备插入的英雄的编号 %d 已经存在了，不能加入 \n",heroNode.no);
}else{
//插入到链表中，temp的后面
heroNode.next = temp.next;
temp.next = heroNode;
}
}
/**修改节点的信息，根据no编号来修改，即no编号不能改
* 1. 根据 newHeroNode 的 no 来修改即可
* @param newHeroNode
*/
public void update(HeroNode newHeroNode){
//判断是否为空
if(head.next == null){
System.out.println("链表为空，无数据修改~");
return;
}
//找到需要修改的节点，根据no编号
HeroNode temp = head.next;
boolean flag = false; //表示是否找到该节点
while (true){
if(temp == null){
break;//已经遍历完链表
}
if(temp.no == newHeroNode.no){
//找到该节点
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
//根据flag 判断是否找到要修改的节点
if(flag){
temp.name = newHeroNode.name;
temp.nickname = newHeroNode.nickname;
}else{//没有找到
System.out.printf("没有找到 no = %d 的节点\n", newHeroNode.no);
}
}
//删除节点
public void delete(HeroNode delHeroNode){
//判断是否为空
if(head.next == null){
System.out.println("链表为空，无数据删除~");
}
HeroNode nextTemp = head.next;
HeroNode preTemp = head;
boolean flag = false;
while (true){
if(nextTemp ==null){ //已经到链表最后
System.out.println("已经遍历完链表~");
break;
}else if(nextTemp.no == delHeroNode.no){ //找到该节点
flag = true;
break;
}
nextTemp = nextTemp.next;
preTemp = preTemp.next;
}
if(flag){
preTemp.next = nextTemp.next;
System.out.printf("已经成功删除节点 %d \n",delHeroNode.no);
}else {
System.out.printf("要删除的 %d 节点不存在\n",delHeroNode.no);
}
}
//显示链表【遍历】
public void list() {
//判断链表是否为空
if (head.next == null) {
System.out.println("链表为空，无节点元素遍历~");
return;
}
//因为头节点不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历
HeroNode temp = head.next;
while (true) {
//判断是否到链表最后
if (temp == null) {
System.out.println("遍历结束~");
break;
}
//输出节点信息
System.out.println(temp);
// 将临时节点后移
temp = temp.next;
}
}
}
//定义HeroNode, 每个HeroNode 对象就是一个节点
class HeroNode {
public int no;
public String name;
public String nickname;
public HeroNode next; //指向下一个节点
//构造器
public HeroNode(int no, String name, String nickname) {
this.no = no;
this.name = name;
this.nickname = nickname;
}
//为了显示方法，重写toString方法
@Override
public String toString() {
return "HeroNode{" +
"no=" + no +
", name='" + name + '\'' +
", nickname='" + nickname + '\'' +
"}";
}
}
打印控制台：
（其中，由于测试原因故意多添加了一个2号元素，代码无误！）
小细节梳理：
删除节点方法的其他实现：
删除节点：
- 可以直接跳过需要删除的节点（不加索引，即删除节点）;
- Java有垃圾回收机制，没有索引的数据会自动被清除：
核心代码：
如果单索引(单指针实现)：
nextTemp: 查找元素的上一个元素位置！
查找元素： nextTemp.next.no = delNode.no ;
删除操作： nextTemp.next = nextTemp.next.next;
如果是双索引实现：
nextTemp: 查找元素的当前位置；
preTemp: 查找元素的前一个位置；
查找元素：nextTemp.no = delNode.no;
删除操作：preTemp.no = nextTemp.no;
public void delete(HeroNode delHeroNode) {
//判断是否为空
if (head.next == null) {
System.out.println("链表为空，无数据删除~");
}
HeroNode nextTemp = head.next;
boolean flag = false;
while (true) {
if (nextTemp == null) { //已经到链表最后
System.out.println("已经遍历完链表~");
break;
} else if (nextTemp.next.no == delHeroNode.no) { //找到该节点
flag = true;
break;
}
nextTemp = nextTemp.next;
}
if (flag) {
nextTemp.next = nextTemp.next.next;
System.out.printf("已经成功删除节点 %d \n", delHeroNode.no);
} else {
System.out.printf("要删除的 %d 节点不存在\n", delHeroNode.no);
}
}为什么不能使用nextTemp.next = delHeroNode.next？
这样做会导致链表中的节点丢失。在删除节点时，应该将当前节点的下一个节点指向要删除节点的下一个节点，而不是直接将其设置为要删除节点的下一个节点。这样可以避免丢失链表中的其他节点。
因此删除节点时，尽量避免直接对删除节点的使用！！！
为什么在while中使用 break ,而在方法中可以使用return?
public void list(){
//判断链表是否为空
if(head.next == null){
System.out.println("链表为空，无节点元素遍历~");
return;
}
//因为头节点不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历
HeroNode temp = head.next;
while (true){
//判断是否到链表最后
if (temp == null){
System.out.println("遍历结束~");
break;
}
//输出节点信息
System.out.println(temp);
// 将临时节点后移
temp = temp.next;
}对代码中 return 和 break 的区别进行解析：
-
return：在方法中使用return语句可以提前结束方法的执行并返回一个值。在这个例子中，如果链表为空（即头节点的下一个节点为null），则使用return语句提前结束方法的执行，并输出提示信息 "链表为空，无节点元素遍历~"。这样可以避免继续执行后续的代码，直接返回到调用该方法的地方。 -
break：在循环中使用break语句可以跳出当前循环的执行。在这个例子中，当遍历到链表的最后一个节点时，使用break语句跳出循环，并输出提示信息 "遍历结束~"。这样可以避免继续遍历链表的剩余部分，直接结束循环的执行。
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