数据结构与算法（二）——线性表

1、动态数组

Java内置数组的特点：
1、数组的长度一但确定则不可以更改。
2、数组只能存储同一类型的数据
3、数组中每个存储空间大小一致且地址连续。
4、数组提供角标的方式访问元素

动态数组的封装：

属性方面：
int size 数组的有效元素个数
int capacity 数组的最大容量data.length
E[] data 数据的存储容器
行为方面：
增（）
删（）
改（）
查（）
其他（）

2、线性表的定义：

零个或多个数据元素的有限序列

线性表接口List的定义：

package 动态数组;
/*
定义线性表的接口List
List支持泛型E
该List线性表中所存储的具体数据类型由外界决定
*/
public interface List<E> extends Iterable<E>{
   

    //获取线性表中元素的有效个数
    int getSize();
    
    //判断线性表是否为空表
    boolean isEmpty();
    
    //在线性表指定的index角标处插入元素e
    void add(int index,E e);

    //在线性表的表头处插入元素e
    void addFirst(E e);

    //在线性表的表位处插入元素e
    void addLast(E e);

    //获取线性表中指定角标index处的元素
    E get(int index);

    //获取表头元素
    E getFirst();

    //获取表尾元素
    E getLast();

    //修改线性表中指定角标index处的元素为新元素e
    void set(int index,E e);

    //判断线性表中是否包含元素e
    boolean contains(E e);

    //查找元素e的角标(从左到又默认第一个出现的元素角标)
    int find(E e);

    //删除并返回线性表中指定角标index处的元素
    E remove(int index);

    //删除并返回表头元素
    E removeFirst();

    //删除并返回表尾元素
    E removeLast();

    //删除指定元素e
    void removeElement(E e);

    //清空线性表
    void clear();
}

线性表的顺序存储结构ArrayList的定义：

代码实现：

import java.util.Iterator;
/*
创建线性表的顺序存储结构实现类ArrayList
 */
public class ArrayList<E> implements List<E>{
   
    //创建E类型的一维数组
    private E[] data;
    //维护元素的个数
    private int size;
    //默认最大容量为10
    private static int DEAFULT_CAOACITY=10;
    //创建一个默认大小的顺序表
    public ArrayList(){
   
        //data =(E[]) (new Objects[DEAFULT_CAOACITY]);
        //调用下面传参为一个参数的构造函数
        this(DEAFULT_CAOACITY);
    }
    //创建一个容量由用户指定的顺序表
    public ArrayList(int capacity){
   
        if(capacity<=0){
   
            //运行异常，创建异常对象，然后进行抛出
            throw new IllegalArgumentException("容量必须>0"+capacity);
        }
        //对一维数组data进行初始化，类型先给Object再强转为E泛型
        data=(E[])(new Object[capacity]);
        //将有效元素个数初始赋值为0
        size