简谈JAVA基础--单链表

链表为数据结构中的一种，分为单链表和双链表。

例如在HashMap的底层数据结构中就采用了单链表来进行存储。LinkedList采用了双向链表来进行存储。

这里主要记录一下单链表的学习和理解。

单链表的存储类似栈，是一种先进后出的原则。在链表中插入时直接插入到表头。这种原则决定了链表的操作效率很高但是遍历并不高。

如果采用尾插法效率会很慢，所以采用插入到表头的方式。

单链表的内容由一个个Node节点组成，每个节点通常包含两部分：data 节点数据，next 下个节点的地址。

任何的操作都通过head节点来开始进行。因为只有每个节点才知道下一个节点的所在。（在内存中每个节点并不是连续的，所在位置由上一个节点所知）。

这是由5个节点组成的链表， 头节点head为A，而除头节点外，所有的节点都由上个节点的next指针指向。

因为是先进后出原则，在添加新的节点时，是从右至左操作的，直接添加在头节点，例如插入F 节点。 

 Head F -> A -> B -> C -> D -> E ->^  。这时F的next指针指向A的地址0001 。

简单实现单链表增删改查。

package Chapter1;/*** 单链表实现* <p>* Created by yu on 2017/9/12.*/public class LinkList<T> {    /**     * 内部节点类     */    class Node<N> {        private Node<N> next;        private N data;        public Node(N data) {            this.data = data;        }    }    /**     * 头结点     **/    private Node head = null;    public LinkList() {    }    /**     * 添加一个节点，采用插入表头原则。     */    public void addNode(T data) {        Node node = new Node<>(data);        node.next = head;        head = node;    }    /**     * 打印链表     */    public void print() {        Node node = head;        for (; node != null; node = node.next) {            System.out.print(node.data + " ");        }        System.out.println();    }    /**     * 判断链表是否为空     */    public Boolean isEmpty() {        if (head == null) {            return true;        }        return false;    }    /**     * 删除一个元素，直接删除头元素。效率很高     */    public void removeByHead() {        if (!isEmpty()) {            head = head.next;            return;        }        System.out.println("List is null");    }    /**     * 删除链表中遇到的第一个内容相同元素     */    public void removeByData(T data) {        if (!isEmpty()) {            Node node = head, before = null;            while (node != null) {                if (node.data.equals(data)) {                    if (before == null) {                        head = head.next;                    } else {                        before.next = node.next;                    }                    return;                }                before = node;                node = node.next;            }        }        System.out.println("List is null");    }    /**     * 替换链表中遇到的第一个内容相同元素     */    public void repalce(T srcData, T proData) {        Node node = head;        while (node != null) {            if (node.data.equals(srcData)) {                node.data = proData;                return;            }            node = node.next;        }    }    /**     * 查询链表中遇到的第一个元素所在位置     * 如果链表为空或者未找到返回-1     */    public int indexOf(T data) {        if (isEmpty()) {            return -1;        }        int index = 0;        Node node = head;        while (node != null) {            if (node.data.equals(data)) {                return index;            }            node = node.next;            index++;        }        return -1;    }    public static void main(String[] args) {        LinkList<String> linkList = new LinkList<String>();        linkList.addNode("1");        linkList.addNode("3");        linkList.addNode("5");        linkList.addNode("4");        linkList.addNode("5");        linkList.addNode("7");        System.out.print("初始链表为:");        linkList.print();        linkList.repalce("4", "9");        System.out.print("替换后的链表为:");        linkList.print();        System.out.println("链表是否为空：" + linkList.isEmpty());        linkList.removeByData("5");        System.out.print("删除指定元素后的链表为:");        linkList.print();        System.out.println("元素所在的索引位置:" + linkList.indexOf("3"));    }}