双链表
双链表也叫双向链表，是链表的一种，它的每个数据结点中都有两个指针，分别指向直接后继和直接前驱。所以，从双向链表中的任意一个结点开始，都可以很方便地访问它的前驱结点和后继结点。
单链表和双链表的区别
（1）单链表查找的方向只能是一个方向，而双链表可以向前或者向后查找
（2）单链表不能自我删除，需要依靠辅助节点，而双链表可以自我删除（单链表删除时，总是要找到辅助节点temp，temp是待删除节点的前一个节点）
（3）双链表比单链表多了一个 pre 属性，用来指向前一个节点，默认为null
双链表的增删改查
定义HeroNode2类，用来存放属性
//定义HeroNode2 ，每个HeroNode2 对象就是一个节点 class HeroNode2 { public int no; public String name; public String nickname;//昵称 public HeroNode2 next;//指向下一个节点，默认为null public HeroNode2 pre;//指向前一个节点，默认为null //构造器 public HeroNode2(int no, String name, String nickname) { this.no = no; this.name = name; this.nickname = nickname; } //为了显示方法，这里重写 toString() 方法 @Override public String toString() { return "HeroNode{" + "no=" + no + ", name='" + name + '\'' + ", nickname='" + nickname + '\'' + "}"; } }
创建DoubleLinkedList类用来存放方法
添加节点到链表最后
（1）先创建一个 head头节点，作用就是表示单链表的头
（2）找到双向链表的最后一个节点
（3）temp.next = heroNode;
（4）heroNode.pre = temp;
//创建一个双向链表的类 class DoubleLinkedList { //先初始化一个头节点，头节点不要动，如果改动头节点那么就不好去找到链表最顶端的节点了 private HeroNode2 head = new HeroNode2(0, "", ""); //头节点不存放具体的数据 public HeroNode2 getHead() {//返回头节点 return head; } //添加数据到双链表最后 public void add(HeroNode2 heroNode) { //因为head头节点不能动，所以需要一个辅助变量temp HeroNode2 temp = head;//将temp指向head //遍历链表，找到链表最后 while (true) { //当temp的域等于空时，说明temp找到了链表最后了 if (temp.next == null) {//找到最后了，结束程序 break; } //如果没有找到最后，就将temp 后移指向下一个数据 temp = temp.next; } //当退出了 while 循环时，那么 temp 就指向了链表的最后 temp.next = heroNode; //将最后这个节点的next域指向新的节点 heroNode.pre = temp;//将最后这个节点指向前一个节点，构成双链表 } }
按顺序添加到链表后演示
按照编号的顺序添加节点
//根据排名将英雄插入到指定位置 public void addByOrder(HeroNode2 heroNode) { //因为头节点不能动，因此需要通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置 //找到辅助变量，辅助变量temp应该是位于添加位置的前一个节点，否则无法插入 HeroNode2 temp = head; boolean flag = false;//flag标志添加的编号是否存在，默认为false while(true) { if(temp.next == null) {//说明temp已经到了链表最后 break; } if(temp.next.no > heroNode.no) {//位置找到，就在temp的后面插入 //如果temp.next.no > heroNode.no //说明 heroNode 就应该插入到 temp 和 temp.next 之间 break; } if(temp.next.no == heroNode.no) { //说明希望添加的heroNode的编号以及存在 flag = true; break; } temp = temp.next;//如果三个条件都不符合就将 temp 后移，继续遍历 } //判断flag的值 if(flag) { //如果 flag == true。说明编号已存在，所以无法插入 System.out.printf("准备插入的编号%d已经存在，无法插入",heroNode.no); } else { //否则可以插入到链表中，temp 的后面 if(temp.next != null) { //如果要插入的节点在最后则不需要执行下面的语句 heroNode.next = temp.next; temp.next.pre = heroNode; } temp.next = heroNode; heroNode.pre = temp; } }
显示双向链表
//显示双向链表[遍历] public void list() { //先判断链表是否为空 if (head.next == null) { //说明了链表为空 System.out.println("链表为空"); return; } //如果链表不为空，且头节点不能动，因此需要一个辅助变量来遍历 HeroNode2 temp = head.next; //因为已经判断了链表不为空，说明链表至少有一个数据，所以是 head.next(头节点指向的下一个数据) while (true) { //判断是否已经到了链表最后 if (temp == null) { //遍历是到了链表最后，所以退出循环 break; } //如果不为空，则输出该节点的信息 System.out.println(temp);//已经重写了 toString() //输出后需要将temp后移一位，因为输出该信息后需要让temp指向下一位，输出下一位的信息 temp = temp.next;//不后移就是一个死循环 } }
修改链表中的节点信息
//修改节点的信息，根据no编号来修改，即no编号不能改 //根据newHeroNew 的 no 来进行修改即可 public void update(HeroNode2 newHeroNew) { //判断是否为空 if (head.next == null) { System.out.println("该链表为空"); return; } //修改节点的信息，根据no编号来修改，即no编号不能改 //根据newHeroNew 的 no 来进行修改即可 //可以看出双向链表的节点内容修改和单向链表一样 //只是节点类型更改为了 HeroNode2 HeroNode2 temp = head.next;//temp 赋的值为头节点的下一个节点 boolean flag = false;//表示是否找到了该节点 while (true) { if (temp == null) { //说明链表已经遍历完成，因为temp 指向的是下一个节点(需要注意，和上面不同) break; } if (temp.no > newHeroNew.no) { //因为temp 指向的是下一个节点。 //所以就不需要 temp.next.no 了(需要注意，和上面不同) //位置找到，就在temp后面进行添加 break; } if (temp.no == newHeroNew.no) { //因为temp 指向的是下一个节点。 //所以就不需要 temp.next.no 了(需要注意，和上面不同) //说明希望添加的编号已经存在 flag = true; break; } temp = temp.next;//如果循环没有结束就一直进行遍历 } //根据 flag 来进行判断是否找到了要修改的节点 if (flag) {//如果flag 为 true 说明就找到了要修改的节点 temp.name = newHeroNew.name; temp.nickname = newHeroNew.nickname; //注意：no 编号不可以修改 } else { //说明没有找到要修改的节点 System.out.printf("没有找到编号等于%d的节点\n", newHeroNew.no); } }
修改链表中的节点信息演示
删除节点信息
（1）因为是双向链表，所以我们可以自我删除某个节点
（2）直接找到要删除的节点 temp
（3）temp.pre.next = temp.next;
（4）temp.next.pre = temp.pre;（如果是删除最后一个节点就不需要，否则会报空指针异常）
（5）被删除的节点，将不会有其他引用指向，会被垃圾回收机制回收
//删除节点 /* 思路 1.head 节点不能动，因此我们需要一个 temp 辅助接点找到待删除的前一个节点 2.说明我们在比较时，是 temp.next.no 和需要删除的节点的 no 比较 */ public void delete(int no) { //判断链表是否为空 if (head.next == null) { System.out.println("链表为空，无法删除"); return; } HeroNode2 temp = head.next;//辅助节点 boolean flag = false;//标志是否找到了待删除的节点 while (true) { if (temp == null) {//已经到链表的最后了 break; } if (temp.no == no) { //找到了待删除节点temp flag = true; break; } temp = temp.next;//让 temp 后移，实现遍历 } //判断 flag if (flag) { //如果flag为真，找到了要删除的节点，可以删除 temp.pre.next = temp.next; //如果是删除最后一个节点就不需要执行下面这句话，否则会空指针异常 if (temp.next != null) { temp.next.pre = temp.pre; } } else { System.out.printf("要删除的%d节点不存在\n", no); } }
删除节点信息演示
编写DoubleLinkedListDemo类进行演示
public class DoubleLinkedListDemo { public static void main(String[] args) { //测试双链表 System.out.println("=====双链表的测试====="); //先创建节点 HeroNode2 hero1 = new HeroNode2(1, "宋江", "及时雨"); HeroNode2 hero2 = new HeroNode2(2, "卢俊义", "玉麒麟"); HeroNode2 hero3 = new HeroNode2(3, "吴用", "智多星"); HeroNode2 hero4 = new HeroNode2(4, "林冲", "豹子头"); //创建双向链表 DoubleLinkedList doubleLinkedList = new DoubleLinkedList(); //添加双链表中的数据到最后 doubleLinkedList.add(hero1); doubleLinkedList.add(hero2); doubleLinkedList.add(hero3); doubleLinkedList.add(hero4); //显示双链表 doubleLinkedList.list(); // //插入双链表中的数据 // doubleLinkedList.addByOrder(hero2); // doubleLinkedList.addByOrder(hero4); // doubleLinkedList.addByOrder(hero3); // doubleLinkedList.addByOrder(hero1); // //显示双链表 // doubleLinkedList.list(); // //测试修改节点后的链表 // System.out.println("\n=====修改后的链表为====="); // HeroNode2 newHeroNode = new HeroNode2(4, "公孙胜", "入云龙"); // doubleLinkedList.update(newHeroNode); // //显示修改后的双链表 // doubleLinkedList.list(); // //删除双链表中的节点 // doubleLinkedList.delete(1); // doubleLinkedList.delete(4); // //显示删除后的双链表 // System.out.println("\n=====删除后的双链表====="); // doubleLinkedList.list(); } }
