代码改变世界

链表结构之单链表

2009-09-01 14:36 by BlueDream, ... 阅读, ... 评论, 收藏, 编辑
链表:一种数据存储结构.学链表首先要搞懂数组,按朋友的话说,数组和链表的关系就相当于QQ2008和QQ2009.
除非要通过索引频繁访问各个数据,不然大多数情况下都可以用链表代替数组.
链表部分主要要涉及:单链表,双端链表,有序链表,双向链表和有迭代器的链表(迭代器是用来随机访问链表元素的一种方法).
由于以前贪玩数据结构没上课,现在后悔所以要努力补上.

链结点:在链表中,每个数据项都被包含在"链结点"(Link)中.一个链结点是某个类的对象,这个类可以叫Link.而每个Link对象中又包含着一个对下一个链结点引用的字段(通常叫next).但是链表(LinkList)本身的对象中有一个字段(first)指向第一个链结点的引用.看图会清晰些.
这张表体现在代码里就两个构造类:
Link(链结点类)
class Link {
    
public int iData;
    
public double dData;
    
public Link next; // 这个next就是链结点对象对下个链接点的引用.默认初始化为NULL
    public Link(int id, double dd){
        iData 
= id;
        dData 
= dd;
    }
}
LinkList(链表类)
class LinkList {
    
public Link first; // 首链结点first,初始化为NULL
    public  LinkList () {
        first 
= null;
    }
}
就这样一个链结点指向下个链结点的引用构成了整个链表.
今天这个实例,显示了一个单链表.主要的操作如下:
在链表头插入一个数据项.
在链表头删除一个数据项.
遍历链表显示内容.
首先插入一个链接点
的逻辑就是:将first的引用指向Link对象链结点的next引用,然后再将first指向这个链结点就构造了新的链表.如图

代码大框如下:
public void insertFirst(int id, double dd) {
    Link newLink 
= new Link(id, dd); // 构造新的链结点对象
    newLink.next = first; // 将链结点对象的next指向first的引用
    first = newLink;      // 然后将first指向newLink对象
}
删除一个链结点的逻辑就是:用一个临时变量存储first的引用(即要删除的链结点)然后将first指向first.next(即他只想的链结点对象的next指向的那个链结点Link).这样要删除的那个链结点就没有了指针对他的引用.Java垃圾回收就会把他收回.实现了并返回存储的那个删除节点.如图
代码大框如下:
public Link deleteFirst() {
    Link temp 
= first; // 暂存first引用的这个链结点(即要删除的)
    first = first.next;// 将first指向他所引用的Link链接点的next引用
    return temp;       // 返回要删除的链结点
}
这要弄清了,Java对象引用的关系理解起来就很容易了.下面就是实现的整个代码:
Code
打印的结果为:
List: (first ---> last){88,88.88}{66,66.88}{44,44.88}{22,22.88}
{
88,88.88}  Deleted
{
66,66.88}  Deleted
{
44,44.88}  Deleted
{
22,22.88}  Deleted
List: (first ---> last)
继续扩展下添加查找对应键值和按对应键值删除链结点的find和delete方法.
find方法:
这个方法与上面的displayLink方法类似.将current定义为first,通过不断的current.next.iData与键值作比较,如果相等便返回当前引用.
如果一直到最后Null也没找到就返回Null
delete方法:
这个方法需要两个变量.current:当前链结点的引用 privious:前一链结点的引用.这个方法也是通过循环查找如果找到了
.就用前一引用的next指向当前的next的引用就可以了.见图

最后代码:
Code
执行结果:
List: (first ---> last){88,88.88}{66,66.88}{44,44.88}{22,22.88}
the Find 
Item: {22,22.88}  the Del Item: {22,22.88}
List: (first ---> last){88,88.88}{66,66.88}{44,44.88}