Java数据结构——循环链表的实现

 

//单链表结点类
public class Node<T> {             //单链表结点类，T指定结点的元素类型

    public T data;                 //数据域，保存数据元素
    public Node<T> next;           //地址域，后任结点引用

    //构造结点，data指定数据元素，next指定后继结点
    public Node(T data, Node<T> next) {
        this.data = data;
        this.next = next;
    }

    public Node() {
        this(null, null);
    }

    //返回结点对应的字符串
    public String toString() {
        return this.data.toString();
    }

    //比较两个结点值是否相等，覆盖Object类的equals(obj)方法
    public boolean equals(Object obj) {
        return obj == this || obj instanceof Node && this.data.equals(((Node<T>) obj).data);
    }
}

 

//循环单链表类，实现线性表接口
public class LoopLinkList<T> {

    //头指针，指向循环单链表的头结点
    public Node<T> head;

    //默认构造方法，构造空循环单链表
    public LoopLinkList() {
        this.head = new Node<T>();
        this.head.next = this.head;  ////创建头结点
    }

    //判断循环单链表是否空
    public boolean isEmpty() {
        return this.head.next == this.head;
    }

    //由element数组中的多个对象构造单链表。采用尾插入构造单链表
    public LoopLinkList(T[] element) {
        this();                                                  //创建空单链表，只有头结点
        Node<T> rear = this.head;                                //rear指向单链表最后一个结点
        for (int i = 0; i < element.length; i++) {               //若element==null，抛出空对象异常
            //若element.length==0，构造空链表
            rear.next = new Node<T>(element[i], this.head);      //尾插入，创建结点链入rear结点之后
            rear = rear.next;                                    //rear指向新的链尾结点
        }
    }

    //返回循环单链表长度，单链表遍历算法，O(n)
    public int length() {
        int i = 0;
        for (Node<T> p = this.head.next; p != this.head; p = p.next)
            i++;
        return i;
    }

    //返回第i（≥0）个元素，若i<0或大于表长则返回null，O(n)
    public T get(int i) {
        if (i >= 0) {
            Node<T> p = this.head.next;
            for (int j = 0; p != this.head && j < i; j++)
                p = p.next;
            if (p != this.head)
                return p.data;                             //p指向第i个结点
        }
        return null;                                       //当i<0或大于表长时
    }

    //设置第i（≥0）个元素值为x。若i<0或大于表长则抛出序号越界异常；若x==null，不操作。O(n)
    public void set(int i, T x) {
        if (x == null) return;                              //不能设置空对象
        Node<T> p = this.head.next;
        for (int j = 0; p != this.head && j < i; j++)
            p = p.next;
        if (i >= 0 && p != this.head)
            p.data = x;                                    //p指向第i个结点
        else throw new IndexOutOfBoundsException(i + "");    //抛出序号越界异常
    }
}

 

 public static void main(String args[]){

        Integer[] array=new Integer[]{12,25,55,78,99,-17};
        LoopLinkList<Integer> linkList =new  LoopLinkList<Integer>(array);

        int length=linkList.length();
        int a=linkList.get(5);

        System.out.println("链表是否为空："+linkList.isEmpty());
        System.out.println("链表长度是："+length);
        System.out.println("获取指定位置的数据是："+a);

        for(int i=0;i<length;i++)
            System.out.println(linkList.get(i));

        linkList.set(1,200);

        for(int i=0;i<length;i++)
            System.out.println(linkList.get(i));
    }