鏈表

鏈表 (Linked List)

  • 鏈表是一種鏈?zhǔn)酱鎯?chǔ)的線性表,所有元素的內(nèi)存地址不一定是連續(xù)的


    1.png
  • 可以辦到需要多少內(nèi)存就申請(qǐng)多少內(nèi)存菠净,避免內(nèi)存空間大量浪費(fèi)

鏈表設(shè)計(jì)

  • 結(jié)構(gòu)
    2.png
  • 接口設(shè)計(jì)
    3.png
  • 代碼實(shí)現(xiàn)(java)

List接口

package com.jxs;

public interface List<E> {
    
    static final int ELEMENT_NOT_FOUND = -1;
    
    /**
     * 清除所有元素
     */
    void clear();

    /**
     * 元素的數(shù)量
     * @return
     */
    int size();
    
    /**
     * 是否為空
     * @return
     */
    boolean isEmpty();
    
    /**
     * 是否包含某個(gè)元素
     * @param element
     * @return
     */
    boolean contains(E element);
    
    /**
     * 添加元素到尾部
     * @param element
     */
    void add(E element);
    
    /**
     * 獲取index位置的元素
     * @param index
     * @return
     */
    E get(int index);
    
    /**
     * 設(shè)置index位置的元素
     * @param index
     * @param element
     * @return 原來(lái)的元素
     */
    E set(int index,E element);
    
    /**
     * 在index位置插入一個(gè)元素
     * @param index
     * @param element
     */
    void add(int index,E element);
    
    /**
     * 刪除index位置的元素
     * @param index
     * @return
     */
    E remove(int index);
    
    /**
     * 查看元素的索引
     * @param element
     * @return
     */
    int indexOf(E element);
    
}
    

AbstractList類

package com.jxs;

public abstract class AbstractList<E> implements List<E>{
    
    /**
     * 元素的數(shù)量
     */
    protected int size;
    
    /**
     * 元素的數(shù)量
     * @return
     */
    public int size() {
        
        return size;
    }

    /**
     * 是否為空
     * @return
     */
    public boolean isEmpty() {
        
        return size == 0;
    }

    /**
     * 是否包含某個(gè)元素
     * @param element
     * @return
     */
    public boolean contains(E element) {
        
        return indexOf(element) != ELEMENT_NOT_FOUND;
        
    }
    
    /**
     * 添加元素到尾部
     * @param element
     */
    public void add(E element) {
        
        add(size, element);
    }
    
    protected void outOfBounds(int index) {
        
        throw new IndexOutOfBoundsException("Index:" + index + ", Size:" + size);
        
    }
    
    protected void rangeCheck(int index) {
        if(index <0 || index >= size) {
            outOfBounds(index);
        }
    }
    
    
    protected void rangeCheckForAdd(int index) {
        if(index <0 || index > size) {
            outOfBounds(index);
        }
    }

}

LinkedList類

package com.jxs;

public class LinkedList<E> extends AbstractList<E>{
    
    
    private Node<E> first;
    
    private static class Node<E>{
        
        E element;
        Node<E> next;
        public Node(E element, Node<E> next) {
            
            this.element = element;
            this.next = next;
        }
        
    }
    

    @Override
    public void clear() {
        
        size = 0; 
        first = null;
        
    }
    
    @Override
    public E get(int index) {
        
        return node(index).element;
    }

    
    @Override
    public E set(int index, E element) {
        
    
        Node<E> node = node(index);
        E old = node.element;
        node.element = element;
        
        return old;
    }


    
    @Override
    public void add(int index, E element) {
        
        rangeCheckForAdd(index);
    
        if(index == 0) {
            
            first = new Node<>(element, first);
            
        }else {
            
            Node<E> prev = node(index - 1);
            prev.next =  new Node<>(element, prev.next);
        }
        
        size++;
        
    }
    
    
    @Override
    public E remove(int index) {
        
        rangeCheck(index);
        
        Node<E> node = first;
        if(index == 0) {
            first = first.next;
        
        }else {
            Node<E> prev = node(index - 1);
            node = prev.next;
            prev.next = node.next;
        }
        size--;
        return node.element;
    }


    

    @Override
    public int indexOf(E element) {
        
        if(element == null) {
            Node<E> node = first;
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if(node.element == null) return i;
                node = node.next;
            }
            
        }else {
            
            Node<E> node = first;
            for (int i = 0; i < size; i++) {
                if(element.equals(node.element)) return i;
                node = node.next;
            }
        }
        
        return ELEMENT_NOT_FOUND;
    }

    

    
    
    private Node<E> node(int index) {
        
        rangeCheck(index);
        
        Node<E> node = first;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            node = node.next;
        }
        
        return node;
    }



    @Override
    public String toString() {
        
        StringBuilder string = new StringBuilder();
        string.append("size=").append(size).append(", [");
        Node<E> node = first;
        for (int i = 0; i < size; i++) {
            if(i != 0) {
                string.append(", ");
            }
            
            string.append(node.element);
            node = node.next;
        }
        string.append("]");
        return string.toString();
    }
    
}

Main函數(shù)調(diào)用

package com.jxs;

public class Main {

    public static void main(String[] args) {
        
        List<Integer> list = new LinkedList<>();
        list.add(20);
        list.add(0, 10);
        list.add(30);
        list.add(list.size(), 40);
        
        list.remove(1);
        
        System.out.println(list);
    }

}

lettcode

1.刪除鏈表中的節(jié)點(diǎn)

https://leetcode-cn.com/problems/delete-node-in-a-linked-list/

4.png
5.png

java代碼實(shí)現(xiàn)

public void deleteNode(ListNode node) {
    node.val = node.next.val;
    node.next = node.next.next;
}   

2.反轉(zhuǎn)鏈表

https://leetcode-cn.com/problems/reverse-linked-list/

6.png
  • 遞歸
7.png

java代碼實(shí)現(xiàn)

public ListNode reverseList(ListNode head) {
         
     if(head == null || head.next == null) return head;

     ListNode newHead = reverseList(head.next); 
     head.next.next = head;
     head.next = null;
         
     return newHead;
        
}
  • 循環(huán)(while循環(huán),每次把節(jié)點(diǎn)指向上一個(gè)節(jié)點(diǎn))

java代碼實(shí)現(xiàn)

public ListNode reverseList2(ListNode head) {
         
         if(head == null || head.next == null) return head;

         ListNode newHead = null; 
         while (head != null) {
             ListNode tmp = head.next;
             head.next = newHead;
             newHead = head;
             head = tmp;
         }
    
         return newHead;
        
}

3.環(huán)形鏈表

https://leetcode-cn.com/problems/linked-list-cycle/

7.png

快慢指針西采,相當(dāng)于兩人在賽道跑步美尸,速度快的總會(huì)追上速度慢的。

java代碼實(shí)現(xiàn)

 public boolean hasCycle(ListNode head) {
            
    if(head == null || head.next == null) return false;
         
     ListNode slow = head;
     ListNode fast = head.next;
         
    while(fast != null && fast.next != null) {
            
        slow = slow.next;
        fast = fast.next.next;
             
        if (slow == fast) return true;
     }
         
    return false;
     
}
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請(qǐng)聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末骄瓣,一起剝皮案震驚了整個(gè)濱河市停巷,隨后出現(xiàn)的幾起案子,更是在濱河造成了極大的恐慌榕栏,老刑警劉巖畔勤,帶你破解...
    沈念sama閱讀 211,194評(píng)論 6 490
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件,死亡現(xiàn)場(chǎng)離奇詭異扒磁,居然都是意外死亡庆揪,警方通過(guò)查閱死者的電腦和手機(jī),發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 90,058評(píng)論 2 385
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門(mén)妨托,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來(lái)缸榛,“玉大人,你說(shuō)我怎么就攤上這事兰伤∧诳牛” “怎么了?”我有些...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 156,780評(píng)論 0 346
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵敦腔,是天一觀的道長(zhǎng)均澳。 經(jīng)常有香客問(wèn)我,道長(zhǎng),這世上最難降的妖魔是什么找前? 我笑而不...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 56,388評(píng)論 1 283
  • 正文 為了忘掉前任糟袁,我火速辦了婚禮,結(jié)果婚禮上躺盛,老公的妹妹穿的比我還像新娘项戴。我一直安慰自己,他們只是感情好颗品,可當(dāng)我...
    茶點(diǎn)故事閱讀 65,430評(píng)論 5 384
  • 文/花漫 我一把揭開(kāi)白布肯尺。 她就那樣靜靜地躺著,像睡著了一般躯枢。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪则吟。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上,一...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 49,764評(píng)論 1 290
  • 那天锄蹂,我揣著相機(jī)與錄音氓仲,去河邊找鬼。 笑死得糜,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛敬扛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的。 我是一名探鬼主播朝抖,決...
    沈念sama閱讀 38,907評(píng)論 3 406
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開(kāi)眼啥箭,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼!你這毒婦竟也來(lái)了治宣?” 一聲冷哼從身側(cè)響起急侥,我...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 37,679評(píng)論 0 266
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎侮邀,沒(méi)想到半個(gè)月后坏怪,有當(dāng)?shù)厝嗽跇?shù)林里發(fā)現(xiàn)了一具尸體,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 44,122評(píng)論 1 303
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡绊茧,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 36,459評(píng)論 2 325
  • 正文 我和宋清朗相戀三年铝宵,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片华畏。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 38,605評(píng)論 1 340
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡鹏秋,死狀恐怖,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出亡笑,到底是詐尸還是另有隱情拼岳,我是刑警寧澤,帶...
    沈念sama閱讀 34,270評(píng)論 4 329
  • 正文 年R本政府宣布况芒,位于F島的核電站,受9級(jí)特大地震影響,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏绝骚。R本人自食惡果不足惜耐版,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 39,867評(píng)論 3 312
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望压汪。 院中可真熱鬧粪牲,春花似錦、人聲如沸止剖。這莊子的主人今日做“春日...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 30,734評(píng)論 0 21
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)穿香。三九已至亭引,卻和暖如春,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間皮获,已是汗流浹背焙蚓。 一陣腳步聲響...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 31,961評(píng)論 1 265
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工, 沒(méi)想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留洒宝,地道東北人购公。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 46,297評(píng)論 2 360
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像雁歌,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親宏浩。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點(diǎn)故事閱讀 43,472評(píng)論 2 348

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容