链表

链表介绍:

链表是有序的列表,在内存中存储如下:

1).链表是以节点的方式来存储,是链式存储;
2).每个节点包含data域和next域(next域:指向下一个节点);
3).链表的各个节点不是连续存储;
4).链表分为带头节点的链表和不带头节点的链表,需要根据需求来确定

单链表的逻辑示意图如下:

应用实例

需求:水浒英雄排行榜管理完成对英雄人物的增删改查操作(使用带头结点的链表实现),
1.第一种方法添加英雄时,直接添加到链表的尾部;
思路分析:

2.第二种方法添加英雄时,根据排名奖英雄添加到指定位置(如果有这个排名,则添加失败,并给出提示);
思路分析:
3).修改结点功能
思路:1.先找到改节点,通过遍历;
2.temp.name=newHeroNode.name;temp.nickName=newHeroNode.
nickName
4).删除结点
思路分析:

代码演示:

package com.itguigu.linkedlist;

import java.util.concurrent.BrokenBarrierException;

public class SingleLinkedListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        /**
         * 测试创建节点
         */
        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");
        SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();
        // 测试不考虑英雄编号添加
       /* singleLinkedList.add(hero1);
        singleLinkedList.add(hero2);
        singleLinkedList.add(hero3);
        singleLinkedList.add(hero4);*/
        // 测试按照英雄编号添加
        singleLinkedList.addByOrder(hero2);
        singleLinkedList.addByOrder(hero1);
        singleLinkedList.addByOrder(hero3);
        singleLinkedList.addByOrder(hero4);
        singleLinkedList.addByOrder(hero4);
        // 测试打印输出
        singleLinkedList.list();
        /*HeroNode newHeroNode = new HeroNode(4, "小林", "豹子头~~");
        singleLinkedList.update(newHeroNode);
        // 修改后打印输出
        System.out.println("修改之后");
        singleLinkedList.list();*/
        // 测试删除
        singleLinkedList.delete(4);
        singleLinkedList.delete(1);
        singleLinkedList.delete(2);
        singleLinkedList.delete(3);
        System.out.println("测试删除: ");
        singleLinkedList.list();
    }


}

// 定义SingleLinkedList，管理我们的英雄
class SingleLinkedList {
    // 先初始化头节点，头节点不要动，不存放具体的数据
    private HeroNode head = new HeroNode(0, "", "");
    // 添加节点到单向链表

    /**
     * 方式一：不考虑编号顺序
     * 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节点不能动，因此需要一个辅助变量temp
        HeroNode temp = head;
        // 遍历链表，找到最后一个节点
        while (true) {
            // 找到最后一个节点
            if (temp.next == null) {
                break;
            }
            // 当前节点不是最后一个节点，往后移一个节点
            temp = temp.next;
        }
        // 当退出while循环的时候,就找到了链表的最后一个节点,
        // 将链表的最后一个节点的next指向当前要添加的节点
        temp.next = heroNode;
    }

    /**
     * 方式二:按照编号顺序添加
     * 1.使用辅助变量temp
     * 2.heroNode.next=temp.next
     * temp.next=heroNode
     */
    public void addByOrder(HeroNode heroNode) {
        HeroNode temp = head;
        boolean flag = false;
        while (true) {
            // 1.找到链表最后
            if (temp.next == null) {
                break;
            }
            // 2.找到添加位置
            if (temp.next.no > heroNode.no) {
                break;
            }
            // 3.要添加的英雄人物的编号已经存在
            if (temp.next.no == heroNode.no) {
                flag = true;
                break;
            }
            // 节点后移
            temp = temp.next;
        }
        if (flag) {
            System.out.println("要添加的英雄人物~" + heroNode.name + "的编号~" + heroNode.no + "已经存在");
        } else {
            heroNode.next = temp.next;
            temp.next = heroNode;
        }
    }

    // 修改节点信息,根据no编号来修改,no不能变
    public void update(HeroNode newHeroNode) {
        // 判断链表是否为空
        if (head.next == null) {
            System.out.println("链表为空");
            return;
        }
        // 根据no找到需要修改的节点
        HeroNode temp = head.next;
        boolean flag = false;
        while (true) {
            if (temp == null) {
                break;//遍历完链表
            }
            if (temp.no == newHeroNode.no) {
                flag = true;
                break;
            }
            // 节点后移
            temp = temp.next;
        }
        if (flag) {
            // 找到节点
            temp.name = newHeroNode.name;
            temp.nickName = newHeroNode.nickName;
        } else {
            System.out.printf("没有找到编号 %d 的节点,不能修改", newHeroNode.no);
        }
    }

    // 删除节点
    // 1.使用辅助变量temp,找到要删除节点的前一个节点
    // 2.temp.next = temp.next.next
    public void delete(int no) {
        // 构建辅助变量
        HeroNode temp = head;
        boolean flag = false;
        while (true) {
            if (temp.next == null) { // 找到链表最后
                break;
            }
            if (temp.next.no == no){ // 找到要删除的节点
                flag = true;
                break;
            }
            // 节点后移
            temp =temp.next;
        }
        // 判断flag
        if (flag){
            temp.next = temp.next.next;
        }else {
            System.out.println("要删除的节点不存在");
        }
    }

    // 显示链表
    public void list() {
        // 判断链表是否为空
        if (head.next == null) {
            System.out.println("链表为空");
            return;
        }
        // 因为头节点不能动,所以需要辅助变量来遍历
        HeroNode temp = head.next;
        while (true) {
            if (temp == null) {
                break;
            }
            System.out.println(temp);
            // 将temp后移
            temp = temp.next;
        }
    }

}

// 定义HeroNode，每个HeroNode就是一个节点
class HeroNode {
    public int no;// 序号
    public String name;// 姓名
    public String nickName;// 昵称
    public HeroNode next;// 指向下一个节点

    public HeroNode(int no, String name, String nickName) {
        this.no = no;
        this.name = name;
        this.nickName = nickName;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "HeroNode[no=" + no + ",name=" + name + ",nickname=" + nickName + "]";
    }
}