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LinkedList笔记

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一、 LinkedList

1.概念

LinkedList的底层是一个双向链表

• 在插入和删除时，不用挪动元素
• 在获取尾部结点时，不需要遍历获取，直接利用last结点

2.LinkedList的构造方法

• 分为无参构造和有参构造
  

有参：使用其他集合容器中元素构造List
在构造LinkedList的时候，传递的参数的类型要满足指定泛型的上界，同时要实现Collection接口

3.LinkedList的遍历

分别用重写的print方法、foreach、迭代器进行遍历

 public static void main(String[] args) {LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();linkedList.add("hello");linkedList.add("world");linkedList.add("!");linkedList.add("?");linkedList.add("|");System.out.println(linkedList);System.out.println("-----------");for (String x:linkedList) {System.out.print(x+" ");}System.out.println();System.out.println("-----------");//使用迭代器遍历-正向遍历ListIterator<String> it = linkedList.listIterator();while (it.hasNext()){System.out.print(it.next()+" ");}System.out.println();System.out.println("===========");ListIterator<String> rit = linkedList.listIterator(linkedList.size());while (rit.hasPrevious()){System.out.print(rit.previous()+" ");}//使用迭代器遍历-反向遍历}

二、MyLinkedList的实现

1.定义内部类

与单链表不同的是，双链表的结点新增了prev域

public class MyLinkedList {static class ListNode{public int val;public ListNode prev;//前驱public ListNode next;//后继public ListNode(int val) {//构造方法this.val = val;}}public ListNode head;//定义头结点public ListNode last;//定义尾结点

1.在内部类中定义结点的元素
2.定义构造器
3.创建头/尾结点

2.打印链表、求链表长度、判断是否包含关键字

与单链表的形式相同

 public void  disPlay(){ListNode cur = head;while (cur!=null){ System.out.print(cur.val+" ");cur = cur.next;}System.out.println();}/***求链表长度* @return int*/public int size(){ListNode cur = head;int count = 0;while (cur!=null){count++;cur = cur.next;}return count;}/*** 查看在链表中是否包含关键字key* @param key* @return*/public boolean contains(int key){ListNode cur = head;while (cur != null){if (cur.val == key){return true;}cur = cur.next;}return false;}

3. 头插法和尾插法

    /*** 头插法* o(1)* @param data*/public void addFirst(int data){ListNode node = new ListNode(data);if (head ==null){head = node;last = node;}else {node.next = head;head.prev = node;head = node;//头结点前移}}/*** 尾插法o(1)*/public void addLast(int data){ListNode node = new ListNode(data);if(head==null){head = node;last = node;}else{last.next = node;node.prev = last;last = node;}}  

因为尾插的时候有last结点，不用进行尾结点的遍历查找
所以双链表尾插的时间复杂度是 o（1）

4.在任意位置插入

  public void addIndex(int index, int data) {if (index < 0 || index > size()) {//判断索引是否超出return;}if (index == 0) {//利用头插addFirst(data);return;}if (index == size()) {//利用尾插addLast(data);return;}ListNode node = new ListNode(data);ListNode cur = head;while (index!=0){//找到索引的位置cur = cur.next;index--;}node.next = cur;cur.prev.next = node;node.prev = cur.prev;cur.prev = node;}

1.先判断索引下标是否溢出
2.如果索引是开头或者末尾的位置，调用写好的头插法和尾插法
3.通过遍历找到索引的位置cur
4.将cur插入链表中

• 先改变node的next域，
• 将node与cur相连 将cur的前驱的next域，改为node,
• 将node与cur的前一个结点相连
• 将node前驱改为cur前驱的地址 将cur的前驱改为node的地址值

5.删除结点

    public void remove(int key) {ListNode cur = head;while (cur != null) {if (cur.val == key) {if (cur == head) {//删的是头的情况head = head.next;if (head!=null){//如果只有一个结点，移动后前驱不需要置空head.prev = null;//head的前驱置为空}} else {//删除中间或者尾部cur.prev.next = cur.next;if (cur == last) {//如果是尾部last = last.prev;} else {//删除的是中间cur.next.prev = cur.prev;}}return;}cur = cur.next;}}

1.通过遍历找到值等于key的结点
2.如果要删的是头结点，头结点向后移动一位。如果移动后的头结点不为空，将此时头结点的前驱置为空
3.如果要删除的cur是尾结点，将cur前驱的地址值指向cur的下一个地址，将last向前移动一位
4.如果要删除的是中间结点，将cur前驱的地址值指向cur的下一个地址，将cur后继的前驱指向cur的前驱

6.清空链表

 public void clear() {ListNode cur = head;while (cur != null) {ListNode curNext = cur.next;cur.next = null;cur.prev = null;cur = curNext;}head = null;last = null;}

1.遍历链表，用curNext记录cur的下一个结点
2.将cur的前驱和后继置为null
3.将头结点和尾结点置为空。

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