JAVA实现双向链表解析

来源：互联网发布：淘宝怎么改掌柜名字编辑：程序博客网时间：2024/05/18 09:04

转自http://blog.csdn.net/defineshan/article/details/52266184

双向链表结构和单向链表的区别：最后一个结点的链接地址上，单向链表是null,而双向链表是表头的链接地址。

即双向链表的head和last互相指向

示意图

表头为空

head之前的节点是last=50这个节点，head之后的节点是first=10这个节点

last之前是40这个节点，last之后是head这个头节点

双向链表删除节点

删除之后 index节点的上一个（20这个节点）的下一个指向index节点的下一个

index节点的下一个（40这个节点）的上一个指向index节点的上一个

双链表添加节点

在index（20这个节点）之前添加

添加之后新元素为15这个节点

新元素的下一个指向index（20这个节点）

新元素的上一个指向index的上一个（10这个节点）

系元素的上一个（10这个节点）的下一个指向新元素

新元素的下一个（20这个节点）的上一个指向新元素

在index（20这个节点）之前添加

添加之后新元素为15这个节点

新元素的下一个指向index（20这个节点）

新元素的上一个指向index的上一个（10这个节点）

系元素的上一个（10这个节点）的下一个指向新元素

新元素的下一个（20这个节点）的上一个指向新元素

在index（20这个节点）之前添加

添加之后新元素为15这个节点

新元素的下一个指向index（20这个节点）

新元素的上一个指向index的上一个（10这个节点）

系元素的上一个（10这个节点）的下一个指向新元素

新元素的下一个（20这个节点）的上一个指向新元素

了解上面内容后总结双向链表操作

1）需要有一个节点内部类Node

2）需要有一个头部head，head没有值

3）链表要实现的操作有：添加add 删除remove 获得get

4）add操作分类：

a）从头部添加，即添加到第一个元素，即在head之后添加

b）从尾部添加，即添加到最后一个元素，即在head之前添加

c）在指定位置index之前添加

d）在指定位置index之后添加

5）remove操作分类：

a）移出first第一个

b）移出last最后一个

c）移出index

代码：

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package cn.xiaoshan.Collection;
import cn.xiaoshan.Collection.MyLinkedList;
import cn.xiaoshan.Collection.MyLinkedList.Node;
public class MyLinkedList /*implements List*/{
private class Node{
private Node previous = this;
private Node next = this;
private Object value;
Node (Object value){
this.value = value;
}
public String toString(){
return value.toString();
}
}
private Node head = new Node(null);
private int size;
public int getSize(){
return size;
}
private boolean addFirst(Object value){//在前面添加
addAfter(new Node(value),head);
return true;
}
private boolean addlast(Object value){//在后面添加
addBefore(new Node(value),head);
return true;
}
private boolean add(Object value){//默认在后面添加
addlast(value);
return true;
}
private boolean add(int index,Object value){//在指定节点添加，即在指定节点之前添加
addBefore(new Node(value),getNode(index));
return true;
}
private Object getValue(int index){//获得指定位置节点的值
return getNode(index).value;
}
private boolean remove(int index){//移除指定节点
removeNode(getNode(index));
return true;
}
private boolean removeFirst(){//删除前面的节点，从第一个节点开始删除
removeNode(head.next);
return true;
}
private boolean removeLast(){//删除后面的节点，从最后一个节点开始删除
removeNode(head.previous);
return true;
}
private Node getNode(int index){//获得指定位置的节点
if(index<0||index>size)//注意这里判断条件
throw new IndexOutOfBoundsException("The Index Outof Bounds");
if(index<size/2){
Node node = head;
for(int i = 0;i<=index;i++){
node = node.next;
}
return node;
}
else{
Node node = head;
for(int i=size-1;i>=index;--i){
node = node.previous;
}
return node;
}
}
private void addBefore(Node newNode,Node node){//在某个节点前面添加
newNode.next = node;
newNode.previous = node.previous;
newNode.previous.next = newNode;
newNode.next.previous = newNode;
size++;
}
private void addAfter(Node newNode,Node node){//在某个节点后面添加
newNode.next = node.next;
newNode.previous = node;
newNode.previous.next = newNode;
newNode.next.previous = newNode;
++size;
}
private void removeNode(Node node){//删除某个节点
if(size==0)
throw new IndexOutOfBoundsException("LinkedList is Empty");
node.previous.next = node.next;
node.next.previous = node.previous;
node.next = null;
node.previous = null;
--size;
}
private boolean isEmpty(){
return size ==0;
}
public String toString(){
StringBuilder str = new StringBuilder(">");
Node node = head;
for(int i = 0;i<size;i++){
node = node.next;
str.append(node.value);
str.append(";");
}
return str.toString();
}
public static void main(String[] args) {
MyLinkedList link = new MyLinkedList();
link.add(4);
link.add(7);
link.add(8);
System.out.println(link);
link.addFirst(3);
link.addFirst(2);
link.addFirst(1);
System.out.println(link);
link.addlast(9);
link.addlast(10);
System.out.println(link);
link.add(4, "5");
link.add(5, 6);
link.add(0, "在0索引出加上:0");
System.out.println(link);
link.add(5, "第5个索引添加后获得这个位置的值");
System.out.println(link);
System.out.println(link.getValue(5));
System.out.println(link.getValue(10));
System.out.println(link.getValue(11));
// System.out.println(link.getValue(15));
link.removeFirst();
System.out.println(link);
link.remove(4);
System.out.println(link);
System.out.println(link.getSize());
link.removeLast();
link.removeLast();
link.removeLast();
link.removeLast();
link.removeLast();
System.out.println(link);
link.removeLast();
link.removeLast();
link.removeLast();
link.removeLast();
link.removeLast();
System.out.println(link);
link.removeLast();
}
}

在index（20这个节点）之前添加

添加之后新元素为15这个节点

新元素的下一个指向index（20这个节点）

新元素的上一个指向index的上一个（10这个节点）

系元素的上一个（10这个节点）的下一个指向新元素

新元素的下一个（20这个节点）的上一个指向新元素

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0 0