链表:一种数据存储结构.学链表首先要搞懂数组,按朋友的话说,数组和链表的关系就相当于QQ2008和QQ2009. 除非要通过索引频繁访问各个数据,不然大多数情况下都可以用链表代替数组.
链表部分主要要涉及:单链表,双端链表,有序链表,双向链表和有迭代器的链表(迭代器是用来随机访问链表元素的一种方法). 由于以前贪玩数据结构没上课,现在后悔所以要努力补上.
链结点:在链表中,每个数据项都被包含在"链结点"(Link)中.一个链结点是某个类的对象,这个类可以叫Link.而每个Link对象中又包含着一个对下一个链结点引用的字段(通常叫next).但是链表(LinkList)本身的对象中有一个字段(first)指向第一个链结点的引用.看图会清晰些.
这张表体现在代码里就两个构造类: Link(链结点类)
class Link { public int iData; public double dData; public Link next; // 这个next就是链结点对象对下个链接点的引用.默认初始化为NULL public Link(int id, double dd){ iData = id; dData = dd; } }
LinkList(链表类)
class LinkList { public Link first; // 首链结点first,初始化为NULL public LinkList () { first = null; } }
就这样一个链结点指向下个链结点的引用构成了整个链表. 今天这个实例,显示了一个单链表.主要的操作如下:
在链表头插入一个数据项. 在链表头删除一个数据项. 遍历链表显示内容. 首先插入一个链接点的逻辑就是:将first的引用指向Link对象链结点的next引用,然后再将first指向这个链结点就构造了新的链表.如图
代码大框如下:
public void insertFirst(int id, double dd) { Link newLink = new Link(id, dd); // 构造新的链结点对象 newLink.next = first; // 将链结点对象的next指向first的引用 first = newLink; // 然后将first指向newLink对象 }
删除一个链结点的逻辑就是
:用一个临时变量存储first的引用(即要删除的链结点)然后将first指向first.next(即他只想的链结点对象的next指向的那个链结点Link).这样要删除的那个链结点就没有了指针对他的引用.Java垃圾回收就会把他收回.实现了并返回存储的那个删除节点.如图
代码大框如下:
public Link deleteFirst() { Link temp = first; // 暂存first引用的这个链结点(即要删除的) first = first.next;// 将first指向他所引用的Link链接点的next引用 return temp; // 返回要删除的链结点 }
这要弄清了,Java对象引用的关系理解起来就很容易了.下面就是实现的整个代码:
Code package com.dbstructor.oop2;
// 链接点类 class Link { public int iData; public double dData; public Link next; public Link(int id, double dd){ iData = id; dData = dd; } public void displayLink(){ System.out.print("{" + iData + "," + dData + "}"); } }
// 链表First类 class LinkList { public Link first; public LinkList () { first = null; } public boolean isEmpty() { return (first == null); } // 添加链结点 public void insertFirst(int id, double dd) { Link newLink = new Link(id, dd); // 构造新的链结点对象 newLink.next = first; // 将链结点对象的next指向first的引用 first = newLink; // 然后将first指向newLink对象 } // 删除链结点 public Link deleteFirst() { Link temp = first; // 暂存first引用的这个链结点(即要删除的) first = first.next;// 将first指向他所引用的Link链接点的next引用 return temp; // 返回要删除的链结点 } // 显示链结点 public void displayList(){ Link current = first; System.out.print("List: (first ---> last)"); while(current != null) { current.displayLink(); current = current.next; } System.out.println(); } } public class LinkListApp {
public static void main(String[] args) { LinkList aLink = new LinkList(); aLink.insertFirst(22, 22.88); aLink.insertFirst(44, 44.88); aLink.insertFirst(66, 66.88); aLink.insertFirst(88, 88.88); aLink.displayList(); while(! aLink.isEmpty()){ Link removeLink = aLink.deleteFirst(); removeLink.displayLink(); System.out.println(" Deleted"); } System.out.println(); aLink.displayList(); } }
打印的结果为:
List: (first ---> last){88,88.88}{66,66.88}{44,44.88}{22,22.88} {88,88.88} Deleted {66,66.88} Deleted {44,44.88} Deleted {22,22.88} Deleted List: (first ---> last)
继续扩展下添加查找对应键值和按对应键值删除链结点的find和delete方法.
find方法: 这个方法与上面的displayLink方法类似.将current定义为first,通过不断的current.next.iData与键值作比较,如果相等便返回当前引用. 如果一直到最后Null也没找到就返回Null delete方法: 这个方法需要两个变量.current:当前链结点的引用 privious:前一链结点的引用.这个方法也是通过循环查找如果找到了 .就用前一引用的next指向当前的next的引用就可以了.见图 
最后代码:
Code package com.dbstructor.oop2;
// 链接点类 class Link { public int iData; public double dData; public Link next; public Link(int id, double dd){ iData = id; dData = dd; } public void displayLink(){ System.out.print("{" + iData + "," + dData + "}"); } }
// 链表First类 class LinkList { public Link first; public LinkList () { first = null; } public boolean isEmpty() { return (first == null); } // 添加链结点 public void insertFirst(int id, double dd) { Link newLink = new Link(id, dd); newLink.next = first; first = newLink; } // 查找指定链结点 public Link find(int key) { Link current = first; while(current.iData != key){ if(current.next == null) { return null; }else{ current = current.next; } } return current; } // 删除指定的链结点 public Link delete(int key) { Link current = first; Link privious = first; while(current.iData != key) { if(current.next == null) { return null; }else{ privious = current; current = current.next; } } if(current == first) { first = first.next; }else{ privious.next = current.next; } return current; }
// 显示链结点 public void displayList(){ Link current = first; System.out.print("List: (first ---> last)"); while(current != null) { current.displayLink(); current = current.next; } System.out.println(); } } public class LinkListApp {
public static void main(String[] args) { LinkList aLink = new LinkList(); aLink.insertFirst(22, 22.88); aLink.insertFirst(44, 44.88); aLink.insertFirst(66, 66.88); aLink.insertFirst(88, 88.88); aLink.displayList(); Link findLink = aLink.find(22); System.out.print("the Find Item: "); findLink.displayLink(); System.out.print(" the Del Item: "); Link delLink = aLink.delete(22); delLink.displayLink(); System.out.println(); aLink.displayList(); } }
执行结果:
List: (first ---> last){88,88.88}{66,66.88}{44,44.88}{22,22.88} the Find Item: {22,22.88} the Del Item: {22,22.88} List: (first ---> last){88,88.88}{66,66.88}{44,44.88}
class Link { public int iData; public double dData; public Link next; // 这个next就是链结点对象对下个链接点的引用.默认初始化为NULL public Link(int id, double dd){ iData = id; dData = dd; } }