Java语言中链表和双向链表

链表是一种重要的数据结构，在程序设计中占有很重要的地位。C语言和C＋＋语言中是用指针来实现链表结构的，由于Java语言不提供指针，所以有人认为在Java语言中不能实现链表，其实不然，Java语言比C和C＋＋更容易实现链表结构。Java语言中的对象引用实际上是一个指针（本文中的指针均为概念上的意义，而非语言提供的数据类型），所以我们可以编写这样的类来实现链表中的结点。 

　　class Node 
　　{ 
　　Object data; 
　　Node next;//指向下一个结点 
　　} 

　　将数据域定义成Object类是因为Object类是广义超类，任何类对象都可以给其赋值，增加了代码的通用性。为了使链表可以被访问还需要定义一个表头，表头必须包含指向第一个结点的指针和指向当前结点的指针。为了便于在链表尾部增加结点，还可以增加一指向链表尾部的指针，另外还可以用一个域来表示链表的大小，当调用者想得到链表的大小时，不必遍历整个链表。下图是这种链表的示意图：

　　链表的数据结构 

　　我们可以用类List来实现链表结构，用变量Head、Tail、Length、Pointer来实现表头。存储当前结点的指针时有一定的技巧，Pointer并非存储指向当前结点的指针，而是存储指向它的前趋结点的指针,当其值为null时表示当前结点是第一个结点。那么为什么要这样做呢？这是因为当删除当前结点后仍需保证剩下的结点构成链表，如果Pointer指向当前结点，则会给操作带来很大困难。那么如何得到当前结点呢，我们定义了一个方法cursor(),返回值是指向当前结点的指针。类List还定义了一些方法来实现对链表的基本操作，通过运用这些基本操作我们可以对链表进行各种操作。例如reset()方法使第一个结点成为当前结点。insert(Object d)方法在当前结点前插入一个结点，并使其成为当前结点。remove()方法删除当前结点同时返回其内容，并使其后继结点成为当前结点，如果删除的是最后一个结点，则第一个结点变为当前结点。 

　　链表类List的源代码如下： 

　　

import java.io.*; 　　public class List 　　{ 　　/*用变量来实现表头*/ 　　private Node Head=null; 　　private Node Tail=null; 　　private Node Pointer=null; 　　private int Length=0; 　　public void deleteAll() 　　/*清空整个链表*/ 　　{ 　　Head=null; 　　Tail=null; 　　Pointer=null; 　　Length=0; 　　} 　　public void reset() 　　/*链表复位，使第一个结点成为当前结点*/ 　　{ 　　Pointer=null; 　　} 　　public boolean isEmpty() 　　/*判断链表是否为空*/ 　　{ 　　return(Length==0); 　　} 　　public boolean isEnd() 　　/*判断当前结点是否为最后一个结点*/ 　　{ 　　if(Length==0) 　　　throw new java.lang.NullPointerException(); 　　else if(Length==1) 　　　return true; 　　else 　　　return(cursor()==Tail); 　　} 　　public Object nextNode() 　　/*返回当前结点的下一个结点的值，并使其成为当前结点*/ 　　{ 　　if(Length==1) 　　　throw new java.util.NoSuchElementException(); 　　else if(Length==0) 　　　throw new java.lang.NullPointerException(); 　　else 　　{ 　　　Node temp=cursor(); 　　　Pointer=temp; 　　　if(temp!=Tail) 　　　　return(temp.next.data); 　　　else 　　　　throw new java.util.NoSuchElementException(); 　　} 　　} 　　public Object currentNode() 　　/*返回当前结点的值*/ 　　{ 　　Node temp=cursor(); 　　return temp.data; 　　} 　　 　　public void insert(Object d) 　　/*在当前结点前插入一个结点，并使其成为当前结点*/ 　　{ 　　Node e=new Node(d); 　　if(Length==0) 　　{ 　　　Tail=e; 　　　Head=e; 　　} 　　else 　　{ 　　　Node temp=cursor(); 　　　e.next=temp; 　　　if(Pointer==null) 　　　　Head=e; 　　　else 　　　　Pointer.next=e; 　　} 　　Length＋＋; 　　} 　　public int size() 　　/*返回链表的大小*/ 　　{ 　　return (Length); 　　} 　　public Object remove() 　　/*将当前结点移出链表，下一个结点成为当前结点，如果移出的结点是最后一个结点，则第一个结点成为当前结点*/ 　　{ 　　Object temp; 　　if(Length==0) 　　　throw new java.util.NoSuchElementException(); 　　else if(Length==1) 　　{ 　　　temp=Head.data; 　　　deleteAll();