链表用java实现简单单链表linkedlist

链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的。

每个结点包括两个部分：

1是存储数据元素的数据域data

2是存储下一个结点地址的指针域p。

相比于线性表的优点：插入和删除结点方便。（插入删除的图都不画了，办公软件不好用）

这里是对单链表的理解，并用java的泛型实现，当然与java集合提供的API  LinkedList<E>还是有些不同的，在此只作为理解。

project

首先构造一个Node结点泛型类，结点里的数据类型是泛型E

public class Node<E> {   E element;//元素   Node<E> next; //指针   public Node(E e){   element=e;   }}

MyAbstractList.java抽象类实现MyList.java,对接口部分实现，MyLinkedList.java继承MyAbstractList.java抽象类
MyList.java

public interface MyList<E> {  //添加一个元素  public void add(E e);  //在index处添加一个元素  public void add(int index,E e);  //清楚一个list列表  public void clear();  //删除一个元素  public boolean remove(E e);  //删除并返回index处的元素  public E remove(int index);  //index处的元素设置为元素e  public Object set(int index,E e);  //判断是否包含元素e  public boolean contains(E e);  //返回index处的元素  public E get(int index);  //返回列表中第一个与元素e匹配的下标index  public int indexOf(E e);  //返回列表中最后一个与元素e匹配的元素下标index  public int lastIndeOf(E e);  //判断列表是否为空  public boolean isEmpty();  //返回列表的大小  public int size(); }

MyAbstractList.java

public abstract class MyAbstractList<E> implements MyList<E> {//部分实现MyList接口    protected int size=0;  protected MyAbstractList(){        }    protected MyAbstractList(E[] objects){    for(int i=1;i<objects.length;i++)    add(objects[i]);    }    @Override    public void add(E e){    add(size,e);    }    @Override    public void add(int index,E e){        }    @Override    public boolean isEmpty(){    return size==0;    }    @Override    public int size(){    return size;    }    @Override    public boolean remove(E e){    if(indexOf(e)>=0){    remove(indexOf(e));    return true;    }    else return false;    }    @Override    public E remove(int index){    return null;    }    @Override   public void clear() {   // TODO Auto-generated method stub      }   @Override   public Object set(int index, E e) {   // TODO Auto-generated method stub   return null;   }   @Override   public boolean contains(E e) {   // TODO Auto-generated method stub   return false;   }   @Override   public E get(int index) {   // TODO Auto-generated method stub   return null;   }   @Override   public int indexOf(E e) {   // TODO Auto-generated method stub   return 0;   }   @Override   public int lastIndeOf(E e) {   // TODO Auto-generated method stub   return 0;   }}

MyLinkedList.java

public class MyLinkedList<E> extends MyAbstractList<E>{       private Node<E> head,tail;       public MyLinkedList(){              }       public MyLinkedList(E[] objects){       super(objects);       }       //返回头元素       public E getFirst(){       if(size==0){       return null;       }       else{       return head.element;       }           }       //返回尾元素       public E getLast(){       if(size==0){       return null;       }       else{       return tail.element;       }        }       //添加首元素       public void addFirst(E e){       Node<E> newNode=new Node<E>(e);       newNode.next=head;       head=newNode;       size++;       if(tail==null)       tail=head;       }       //添加尾元素       public void addLast(E e){       Node<E> newNode=new Node<E>(e);       if(tail==null){       head=tail=newNode;       }       else{       tail.next=newNode;       tail=tail.next;       }       size++;       }       //在index处添加元素       public void add(int index,E e){       if(index==0) addFirst(e);       else if(index>=size) addLast(e);       else{       Node<E> current=head;       for(int i=1;i<index;i++)       current=current.next;       Node<E> temp=current.next;       current.next=new Node<E>(e);       (current.next).next=temp;       size++;       }       }       //删除并返回首元素       public E removeFirst(){       if(size==0)return null;       else if(size==1){       Node<E> temp=head;       head=tail=null;       size=0;       return temp.element;       }       else{       Node<E> temp=head;       head=head.next;             size--;       return temp.element;       }       }       //删除并返回尾元素       public E removeLast(){       if(size==0)return null;       else if(size==1){       Node<E> temp=head;       head=tail=null;       size=0;       return temp.element;       }       else{       Node<E> current=head;       for(int i=0;i<size-2;i++){       current=current.next;       }       Node<E> temp=tail;       tail=current;       tail.next=null;       size--;       return temp.element;       }       }       //删除并返回index处的元素       public E remove(int index){       if(index<0||index>=size) return null;       else if(index==0) return removeFirst();       else if(index==size-1) return removeLast();       else{       Node<E> previous=head;       for(int i=1;i<index;i++){       previous=previous.next;       }       Node<E> current=previous.next;       previous.next=current.next;       size--;       return current.element;       }       }       public String toString(){       StringBuilder result=new StringBuilder("[");       Node<E> current=head;   for(int i=0;i<size;i++){   result.append(current.element);   current=current.next;   if(current!=null){   result.append(",");   }   else{   result.append("]");   }     }   return result.toString();       }       public void clear(){       head=tail=null;       }       //是否包含元素e       public boolean contains(E e){      Node<E> current=head;          for(int i=0;i<size;i++){      if(current.element.equals(e)){    return true;          }      else{       current=current.next;       }      }           return false;       }       //返回index处的元素       public E get(int index){//index都是从0 算起的，size是从1算起的       if(index<0||index>=size) return null;       else if(index==0) return head.element;       else if(index==size-1) return tail.element;       else{       Node<E> current=head;       for(int i=1;i<index;i++)       current=current.next;       Node<E> temp=current.next;       return temp.element;       }             }       public int indexOf(E e){       if(size==0) return -1;       else {       Node<E> current=head;       for(int i=0;i<size;i++){       if(current.element.equals(e))       return i;       else current=current.next;       }            }       return -1;       }       public int lastIndexOf(E e){       if(size==0) return -1;       else {       Node<E> current=tail;       for(int i=size-1;i>=0;i--){       if(current.element.equals(e))       return i;       else current=current.next;       }            }       return -1;       }       //在index处的元素设置为e       public E set(int index,E e){       if(index<0||index>=size) return null;       else{       Node<E> current=head;       for(int i=1;i<index;i++)       current=current.next;       Node<E> old=current.next;        E oldE=old.element;        old.element=e;       return oldE;           }       }}

TestMyLinkedList.java

public class TestMyLinkedList {public static void main(String[] args) {MyList<String> list=new MyLinkedList<>();       list.add("America");       System.out.println("(1)"+list);              list.add(0,"Canada");       System.out.println("(2)"+list);              list.add("Russia");       System.out.println("(3)"+list);              list.add("France");       System.out.println("(4)"+list);              list.add(2,"Gemany");//在索引2的位置插入       System.out.println("(5)"+list);              list.add(5,"Norway");//在索引5的位置插入       System.out.println("(6)"+list);              list.remove("Canada");//移出       System.out.println("(7)"+list);              list.remove("2");//移出索引2的元素       System.out.println("(8)"+list);              list.remove(list.size()-1);       System.out.println("(9)"+list);}}

测试结果：

(1)[America]
(2)[Canada,America]
(3)[Canada,America,Russia]
(4)[Canada,America,Russia,France]
(5)[Canada,America,Gemany,Russia,France]
(6)[Canada,America,Gemany,Russia,France,Norway]
(7)[America,Gemany,Russia,France,Norway]
(8)[America,Gemany,Russia,France,Norway]
(9)[America,Gemany,Russia,France]