Algorithm——簡單資料結構之佇列和連結串列

佇列是一種先進先出策略，而連結串列中的各元素按線性順序排列。陣列的線性順序是由陣列的下標決定的，但連結串列的順序是由各個物件裡的指標決定的。佇列有入隊和出隊操作，連結串列則有插入、刪除、查詢表中節點的操作。

佇列和雙向連結串列的一種簡單Java實現程式碼如下：

/**
 * 
 * 佇列是一種先進先出策略,有入隊和出隊操作
 * 
 * 通過陣列實現的簡單佇列
 * 
 * @author coder
 *
 */
class Queue {

	private int head = 0;// 對頭位置
	private int tail = 0;// 下一個元素插入的位置

	private int queue[];

	public Queue() {
		queue = new int[256];
	}

	/*
	 * 入隊操作
	 */
	public void enQueue(int x) {
		if (tail >= queue.length)
			throw new IllegalArgumentException("queue overflaw with value: " + x);
		queue[tail] = x;
		tail++;
	}

	/*
	 * 出隊操作
	 */
	public int deQueue() {
		if (head >= tail)
			throw new IllegalAccessError("Queue is empty, can't dequeue");
		int headV = queue[head];
		head++;
		return headV;
	}
}

/**
 * 連結串列可以是單鏈接的,此時省去每個元素中的prev指標; 連結串列可以是已排序的,它的順序與每個節點中關鍵字的線性順序一致;
 * 連結串列可以是未排序的,元素可以以任何順序出現; 同時,連結串列也可以是迴圈的,表頭元素的prev指標指向表尾元素,表尾元素的next指標指向表頭元素
 * 
 * @author coder
 *
 *         一個簡單雙向連結串列的實現
 */
class DoubleLinkedList {

	/**
	 * 連結串列的節點
	 * 
	 * @author coder
	 *
	 */
	class Node {

		int key;// 關鍵字

		Node prev;// 指向前一個節點物件
		Node next;// 指向下一個節點物件

		Node() {
			key = 0;
			prev = new Node();
			next = new Node();
		}
	}

	private Node head = null;// 連結串列的首節點

	/**
	 * 插入節點x到連結串列的前端
	 * 
	 * @param key
	 */
	public void listInsert(Node x) {

		x.next = head;
		if (head != null)
			head.prev = x;
		head = x;
		x.prev = null;
	}

	/**
	 * 搜尋值為key的節點
	 * 
	 * @param key
	 * @return
	 */
	public Node listSearch(int key) {
		Node x = head;
		while (x != null && x.key != key)
			x = x.next;
		return x;
	}

	/**
	 * 刪除節點x
	 * 
	 * @param key
	 * @return
	 */
	public void listDelete(Node x) {
		if (x.prev != null)
			x.prev.next = x.next;
		else
			head = x.next;
		if (x.next != null)
			x.next.prev = x.prev;
	}

}