(三)Java数据结构之单链表(增删改查,末尾/有序添加、打印倒数第几个、反转链表、合并有序链表)

简介: 先看代码:

先看代码:

package top.baikunlong.top.baikunlong.linkedlist;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
/**
 * @author baikunlong
 * @date 2020/10/8 10:26
 */
public class SingleLinkedList {
    /**
     * 头指针
     */
    private Node head = new Node(0, "头指针");
    /**
     * 在最后添加节点
     *
     * @param node
     */
    public void add(Node node) {
        //首先找到最后个节点
        Node temp = head;//头节点不能移动,需要临时变量
        while (true) {
            if (temp.next == null) {//如果是最后个则添加
                temp.next = node;
                break;
            } else {
                temp = temp.next;//否则移动到下一个节点
            }
        }
    }
    /**
     * 根据序号插入
     *
     * @param node
     */
    public void addByNo(Node node) {
        Node temp = this.head;
        while (true) {
            if (temp.next == null) {//如果到了链表尾部,直接添加
                temp.next = node;
                return;
            } else if (temp.next.no > node.no) {//如果当前节点的next.no大于node.no,则在当前节点后添加node
                node.next = temp.next;
                temp.next = node;
                return;
            } else if (temp.next.no == node.no) {
                //如果等于则提示已存在
                System.out.printf("已存在 no=%d 的节点\n", node.no);
                return;
            }
            //如果均不是则往下遍历
            temp = temp.next;
        }
    }
    /**
     * 根据no删除
     *
     * @param no
     */
    public void deleteByNo(int no) {
        Node temp = this.head;
        while (true) {
            if (temp.next == null) {
                System.out.printf("节点为 no=%d 不存在\n", no);
                return;
            }
            if (temp.next.no == no) {
                temp.next = temp.next.next;
                return;
            }
            temp = temp.next;
        }
    }
    /**
     * 根据no更新
     *
     * @param node
     */
    public void updateByNo(Node node) {
        Node temp = this.head.next;
        while (true) {
            if (temp == null) {
                System.out.printf("节点为 no=%d 不存在\n", node.no);
                return;
            } else if (temp.no == node.no) {
                temp.name = node.name;
                return;
            }
            temp = temp.next;
        }
    }
    /**
     * 根据no获取
     *
     * @param no
     * @return
     */
    public Node getNodeByNo(int no) {
        Node temp = this.head.next;
        while (true) {
            if (temp == null) {
                throw new RuntimeException("节点为 no=" + no + " 不存在");
            } else if (temp.no == no) {
                return temp;
            }
            temp = temp.next;
        }
    }
    /**
     * 打印链表
     */
    public void list() {
        if (head.next == null) System.out.println("链表为空");
        Node temp = head.next;
        while (true) {
            if (temp == null) {
                break;
            } else {
                System.out.println(temp.toString());
                temp = temp.next;
            }
        }
    }
    /**
     * 链表长度
     *
     * @return
     */
    public int length() {
        if (head.next == null) return 0;
        Node temp = this.head.next;
        int length = 0;
        while (temp != null) {
            length++;
            temp = temp.next;
        }
        return length;
    }
    /**
     * 获取倒数第index个node
     *
     * @param index 倒数下标
     * @return
     */
    public Node getNodeByLastIndex(int index) {
        int length = length();
        if (index > length || index < 1) {
            return null;
        }
        Node temp = this.head.next;
        for (int i = 0; i < length - index; i++) {
            temp = temp.next;
        }
        return temp;
    }
    /**
     * 反转链表
     */
    public void reverse() {
        //当前节点
        Node currentNode = this.head.next;
        //用于存储当前节点的下一个节点
        Node next;
        //创建个新头,相当于一条新链表
        Node reverseHead = new Node(0, "反转链表的头节点");
        while (currentNode != null) {
            next = currentNode.next;//存储当前节点的下一个节点,等会currentNode下一个节点会变化
            //这两句实现了把新节点插入到头节点的next域,也就是最后进来的,放在了最前面,也就实现了反转
            currentNode.next = reverseHead.next;//currentNode的下一节点指向反转链表的头节点的下一节点
            reverseHead.next = currentNode;//再反转链表的头节点的下一节点指向currentNode
            currentNode = next;//当前节点向后走
        }
        this.head.next = reverseHead.next;
    }
    /**
     * 添加有序链表,保证合并后还是有序
     */
    public void orderedAddAll(SingleLinkedList list) {
        Node tHead = this.head;
        Node oldNode = this.head.next;//被合并链表的第一个节点
        Node newNode = list.head.next;//合并链表的第一个节点
        while (oldNode != null || newNode != null) {
            //如果其中一个链表到尾了,直接把剩余的那个链表加进去
            if (oldNode == null) {
                tHead.next = newNode;
                newNode = newNode.next;
            } else if (newNode == null) {
                tHead.next = oldNode;
                oldNode = oldNode.next;
            } else if (oldNode.no <= newNode.no) {//如果小于等于则把被合并链表的节点添加进去
                tHead.next = oldNode;
                oldNode = oldNode.next;
            } else {
                tHead.next = newNode;
                newNode = newNode.next;
            }
            tHead=tHead.next;
        }
    }
    public static void main(String[] args) {
        SingleLinkedList list = new SingleLinkedList();
//        System.out.println("按末尾添加:");
//        Node node = new Node(1, "张三");
//        Node node2 = new Node(2, "李四");
//        Node node3 = new Node(3, "王五");
//        list.add(node);
//        list.add(node2);
//        list.add(node3);
        System.out.println("按no序号添加:");
        Node node = new Node(1, "张三");
        Node node3 = new Node(3, "王五");
        Node node2 = new Node(2, "李四");
        list.addByNo(node);
        list.addByNo(node3);
        list.addByNo(node2);
        list.list();
        list.deleteByNo(3);
        System.out.println("删除3后");
        list.list();
        System.out.println("删除33后");
        list.deleteByNo(33);
        list.list();
        System.out.println("更新2后");
        node2.name = "李小四";
        list.updateByNo(node2);
        list.list();
        System.out.println("获取no=1");
        System.out.println(list.getNodeByNo(1).toString());
        System.out.println("长度:" + list.length());
        System.out.println("倒数第一个:" + list.getNodeByLastIndex(1));
        System.out.println("倒数第二个:" + list.getNodeByLastIndex(2));
        System.out.println("倒数第三个:" + list.getNodeByLastIndex(3));
        System.out.println("添加几条数据:");
        list.add(new Node(10, "测试10"));
        list.add(new Node(20, "测试20"));
        list.add(new Node(30, "测试30"));
        list.list();
        System.out.println("反转链表:");
        list.reverse();
        list.list();
        //合并有序的
        SingleLinkedList list2 = new SingleLinkedList();
        list2.addByNo(new Node(1,"111"));
        list2.addByNo(new Node(3,"333"));
        list2.addByNo(new Node(7,"777"));
        list2.addByNo(new Node(9,"999"));
        list2.addByNo(new Node(5,"555"));
        SingleLinkedList list3 = new SingleLinkedList();
        list3.addByNo(new Node(2,"222"));
        list3.addByNo(new Node(4,"444"));
        list3.addByNo(new Node(0,"000"));
        list3.addByNo(new Node(6,"666"));
        list2.orderedAddAll(list3);
        System.out.println("合并有序链表list2和list3:");
        list2.list();
    }
}
/**
 * 节点类
 */
class Node {
    public int no;
    public String name;
    public Node next;
    public Node(int no, String name) {
        this.no = no;
        this.name = name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Node{" +
                "no=" + no +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}


反转有一定难度,看着图比较好理解:

2020100814360399.png

目录
相关文章
|
9月前
Leetcode第21题(合并两个有序链表)
这篇文章介绍了如何使用非递归和递归方法解决LeetCode第21题,即合并两个有序链表的问题。
118 0
Leetcode第21题(合并两个有序链表)
|
1月前
|
机器学习/深度学习 算法
24. 两两交换链表中的节点, 19.删除链表的倒数第N个节点 ,面试题 02.07. 链表相交
1. **两两交换链表中的节点**:通过引入虚拟头结点,使所有节点都能采用统一的交换逻辑,避免对头结点单独处理。 2. **删除链表的倒数第N个节点**:利用双指针技巧,让快慢指针保持N个节点的距离,当快指针到达末尾时,慢指针正好指向待删除节点的前一个节点。 3. **链表相交**:先计算两链表长度并调整起点,确保从相同距离末尾的位置开始遍历,从而高效找到相交节点或确定无交点。 以上方法均在时间复杂度和空间复杂度上进行了优化,适合用于理解和掌握链表的基本操作及常见算法设计思路。
|
9月前
|
算法
【❤️算法笔记❤️】-每日一刷-19、删除链表的倒数第 N个结点
【❤️算法笔记❤️】-每日一刷-19、删除链表的倒数第 N个结点
143 1
|
9月前
|
存储 算法
【❤️算法笔记❤️】-每日一刷-21、合并两个有序链表
【❤️算法笔记❤️】-每日一刷-21、合并两个有序链表
243 0
|
10月前
|
Java
java数据结构,双向链表的实现
文章介绍了双向链表的实现,包括数据结构定义、插入和删除操作的代码实现,以及双向链表的其他操作方法,并提供了完整的Java代码实现。
java数据结构,双向链表的实现
|
10月前
|
存储 Java
java数据结构,线性表链式存储(单链表)的实现
文章讲解了单链表的基本概念和Java实现,包括头指针、尾节点和节点结构。提供了实现代码,包括数据结构、接口定义和具体实现类。通过测试代码演示了单链表的基本操作,如添加、删除、更新和查找元素,并总结了操作的时间复杂度。
java数据结构,线性表链式存储(单链表)的实现
|
9月前
|
存储 安全 Java
【用Java学习数据结构系列】探索顺序表和链表的无尽秘密(附带练习唔)pro
【用Java学习数据结构系列】探索顺序表和链表的无尽秘密(附带练习唔)pro
67 3
|
9月前
Leetcode第十九题(删除链表的倒数第N个节点)
LeetCode第19题要求删除链表的倒数第N个节点,可以通过快慢指针法在一次遍历中实现。
94 0
Leetcode第十九题(删除链表的倒数第N个节点)
|
10月前
05_删除链表的倒数第N个节点
05_删除链表的倒数第N个节点
|
10月前
|
存储 C语言 C++
数据结构基础详解(C语言) 顺序表:顺序表静态分配和动态分配增删改查基本操作的基本介绍及c语言代码实现
本文介绍了顺序表的定义及其在C/C++中的实现方法。顺序表通过连续存储空间实现线性表,使逻辑上相邻的元素在物理位置上也相邻。文章详细描述了静态分配与动态分配两种方式下的顺序表定义、初始化、插入、删除、查找等基本操作,并提供了具体代码示例。静态分配方式下顺序表的长度固定,而动态分配则可根据需求调整大小。此外,还总结了顺序表的优点,如随机访问效率高、存储密度大,以及缺点,如扩展不便和插入删除操作成本高等特点。
500 5