一：单向链表基本介绍

链表是一种数据结构，和数组同级。比如，Java中我们使用的ArrayList，其实现原理是数组。而LinkedList的实现原理就是链表了。链表在进行循环遍历时效率不高，但是插入和删除时优势明显。下面对单向链表做一个介绍。

单向链表是一种线性表，实际上是由节点(Node)组成的，一个链表拥有不定数量的节点。其数据在内存中存储是不连续的，它存储的数据分散在内存中，每个结点只能也只有它能知道下一个结点的存储位置。由N各节点(Node)组成单向链表，每一个Node记录本Node的数据及下一个Node。向外暴露的只有一个头节点(Head)，我们对链表的所有操作，都是直接或者间接地通过其头节点来进行的。

 

上图中最左边的节点即为头结点(Head)，但是添加节点的顺序是从右向左的，添加的新节点会被作为新节点。最先添加的节点对下一节点的引用可以为空。引用是引用下一个节点而非下一个节点的对象。因为有着不断的引用，所以头节点就可以操作所有节点了。

下图描述了单向链表存储情况。存储是分散的，每一个节点只要记录下一节点，就把所有数据串了起来，形成了一个单向链表。

 

节点(Node)是由一个需要储存的对象及对下一个节点的引用组成的。也就是说，节点拥有两个成员：储存的对象、对下一个节点的引用。下面图是具体的说明：

二、单项链表的实现

/***@authorAdministrator*/

public classMyLink {

Node head= null; //头节点

/*** 链表中的节点，data代表节点的值，next是指向下一个节点的引用

*

*@authorzjn

**/

classNode {

Node next= null;//节点的引用，指向下一个节点

int data;//节点的对象，即内容

public Node(intdata) {this.data =data;

}

}/*** 向链表中插入数据

*

*@paramd*/

public void addNode(intd) {

Node newNode= new Node(d);//实例化一个节点

if (head == null) {

head=newNode;return;

}

Node tmp=head;while (tmp.next != null) {

tmp=tmp.next;

}

tmp.next=newNode;

}/***

*@paramindex:删除第index个节点

*@return

*/

public boolean deleteNode(intindex) {if (index < 1 || index >length()) {return false;

}if (index == 1) {

head=head.next;return true;

}int i = 1;

Node preNode=head;

Node curNode=preNode.next;while (curNode != null) {if (i ==index) {

preNode.next=curNode.next;return true;

}

preNode=curNode;

curNode=curNode.next;

i++;

}return false;

}/***

*@return返回节点长度*/

public intlength() {int length = 0;

Node tmp=head;while (tmp != null) {

length++;

tmp=tmp.next;

}returnlength;

}/*** 在不知道头指针的情况下删除指定节点

*

*@paramn

*@return

*/

public booleandeleteNode11(Node n) {if (n == null || n.next == null) {return false;

}int tmp =n.data;

n.data=n.next.data;

n.next.data=tmp;

n.next=n.next.next;

System.out.println("删除成功！");return true;

}public voidprintList() {

Node tmp=head;while (tmp != null) {

System.out.println(tmp.data);

tmp=tmp.next;

}

}public static voidmain(String[] args) {

MyLink list= newMyLink();

list.addNode(5);

list.addNode(3);

list.addNode(1);

list.addNode(2);

list.addNode(55);

list.addNode(36);

System.out.println("linkLength:" +list.length());

System.out.println("head.data:" +list.head.data);

list.printList();

list.deleteNode(4);

System.out.println("After deleteNode(4):");

list.printList();

}

}

三、链表相关的常用操作实现方法

1. 链表反转

/*** 链表反转

*

*@paramhead

*@return

*/

publicNode ReverseIteratively(Node head) {

Node pReversedHead=head;

Node pNode=head;

Node pPrev= null;while (pNode != null) {

Node pNext=pNode.next;if (pNext == null) {

pReversedHead=pNode;

}

pNode.next=pPrev;

pPrev=pNode;

pNode=pNext;

}this.head =pReversedHead;return this.head;

}

2. 查找单链表的中间节点

采用快慢指针的方式查找单链表的中间节点，快指针一次走两步，慢指针一次走一步，当快指针走完时，慢指针刚好到达中间节点。

/*** 查找单链表的中间节点

*

*@paramhead

*@return

*/

publicNode SearchMid(Node head) {

Node p= this.head, q = this.head;while (p != null && p.next != null && p.next.next != null) {

p=p.next.next;

q=q.next;

}

System.out.println("Mid:" +q.data);returnq;

}

3. 查找倒数第k个元素

采用两个指针P1,P2，P1先前移K步，然后P1、P2同时移动，当p1移动到尾部时，P2所指位置的元素即倒数第k个元素 。

/*** 查找倒数 第k个元素

*

*@paramhead

*@paramk

*@return

*/

public Node findElem(Node head, intk) {if (k < 1 || k > this.length()) {return null;

}

Node p1=head;

Node p2=head;for (int i = 0; i < k; i++)//前移k步

p1 =p1.next;while (p1 != null) {

p1=p1.next;

p2=p2.next;

}returnp2;

}

4. 对链表进行排序

/*** 排序

*

*@return

*/

publicNode orderList() {

Node nextNode= null;int tmp = 0;

Node curNode=head;while (curNode.next != null) {

nextNode=curNode.next;while (nextNode != null) {if (curNode.data >nextNode.data) {

tmp=curNode.data;

curNode.data=nextNode.data;

nextNode.data=tmp;

}

nextNode=nextNode.next;

}

curNode=curNode.next;

}returnhead;

}

5. 删除链表中的重复节点

/*** 删除重复节点*/

public voiddeleteDuplecate(Node head) {

Node p=head;while (p != null) {

Node q=p;while (q.next != null) {if (p.data ==q.next.data) {

q.next=q.next.next;

}elseq=q.next;

}

p=p.next;

}

}

6. 从尾到头输出单链表，采用递归方式实现

/*** 从尾到头输出单链表，采用递归方式实现

*

*@parampListHead*/

public voidprintListReversely(Node pListHead) {if (pListHead != null) {

printListReversely(pListHead.next);

System.out.println("printListReversely:" +pListHead.data);

}

}

7. 判断链表是否有环，有环情况下找出环的入口节点

/*** 判断链表是否有环，单向链表有环时，尾节点相同

*

*@paramhead

*@return

*/

public booleanIsLoop(Node head) {

Node fast= head, slow =head;if (fast == null) {return false;

}while (fast != null && fast.next != null) {

fast=fast.next.next;

slow=slow.next;if (fast ==slow) {

System.out.println("该链表有环");return true;

}

}return !(fast == null || fast.next == null);

}/*** 找出链表环的入口

*

*@paramhead

*@return

*/

publicNode FindLoopPort(Node head) {

Node fast= head, slow =head;while (fast != null && fast.next != null) {

slow=slow.next;

fast=fast.next.next;if (slow ==fast)break;

}if (fast == null || fast.next == null)return null;

slow=head;while (slow !=fast) {

slow=slow.next;

fast=fast.next;

}returnslow;

}

转载自：https://blog.csdn.net/jianyuerensheng/article/details/51200274