資料結構之連結串列(LinkedList)(二）
阿新 • • 發佈：2019-06-04
資料結構之連結串列(LinkedList)(一)
雙鏈表
上一篇講述了單鏈表是通過next 指向下一個節點，那麼雙鏈表就是指不止可以順序指向下一個節點，還可以通過prior域逆序指向上一個節點
示意圖:
那麼怎麼來實現雙鏈表的增刪改查操作呢。
分析：
1) 遍歷 方和 單鏈表一樣，只是可以向前，也可以向後查詢
2) 新增 (預設新增到雙向連結串列的最後)
① 先找到雙向連結串列的最後這個節點
② temp.next = newStuNode
③ newStuNode.prior = temp;
3) 修改 思路和 原來的單向連結串列一樣.
4) 刪除
①因為是雙向連結串列，因此，我們可以實現自我刪除某個節點
② 直接找到要刪除的這個節點，比如temp
③ temp.prior.next = temp.next
④ temp.next.prior= temp.prior;
實現程式碼：
新增&遍歷：
預設新增在連結串列最後一個。
// 新增一個節點到雙向連結串列的最後.
public void add(StuNode2 stuNode2){
// 因為head節點不能動，因此我們需要一個輔助遍歷 temp
StuNode2 temp = head;
// 遍歷連結串列，找到最後
while (true) {
// 找到連結串列的最後
if (temp.next == null) {//
break;
}
// 如果沒有找到最後, 將將temp後移
temp = temp.next;
}
// 當退出while迴圈時，temp就指向了連結串列的最後
// 形成一個雙向連結串列
temp.next = stuNode2;
stuNode2.prior = temp;
}//遍歷雙向列表的方法 和單項列表一致
//顯示連結串列[遍歷]
public void list() {
//判斷連結串列是否為空
if(head.next == null) {
System.out.println("連結串列為空");
return;
}
//因為頭節點，不能動，因此我們需要一個輔助變數來遍歷
StuNode2 temp = head.next;
while(true) {
//判斷是否到連結串列最後
if(temp == null) {
break;
}
//輸出節點的資訊
System.out.println(temp);
//將temp後移， 一定小心
temp = temp.next;
}
}public static void main(String[] args) {
//進行測試
//先建立節點
StuNode2 stu1 = new StuNode2(1, "張三", "85");
StuNode2 stu2 = new StuNode2(2, "李四", "87");
StuNode2 stu3 = new StuNode2(3, "小明", "70");
StuNode2 stu4 = new StuNode2(4, "小紅", "90");
//建立要給連結串列
DoubleLinkedList doubleLinkedList = new DoubleLinkedList();
//加入
doubleLinkedList.add(stu1);
doubleLinkedList.add(stu2);
doubleLinkedList.add(stu3);
doubleLinkedList.add(stu4);
System.out.println("原始雙鏈表資料 " );
doubleLinkedList.list();;
}
main
原始雙鏈表資料 StuNode [stuNo=1, name=張三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=3, name=小明, mark=70] StuNode [stuNo=4, name=小紅, mark=90]輸出
根據序號排序新增
上面新增是預設新增到最後一個節點，那麼要求根據序號預設排序新增呢，其實和單鏈表是一樣思路
public void addByOrder(StuNode2 stuNode2){
StuNode2 temp = head;
boolean flag = false;
while (true){
if (temp.next == null){
break;
}
if (temp.next.stuNo>stuNode2.stuNo){//位置找到
break;
}else if (temp.stuNo == stuNode2.stuNo){
flag=true;
break;
}
temp =temp.next;
}
if (flag){
System.out.printf("準備插入的學生 %d 已經存在了, 不能加入\n", stuNode2.stuNo);
}else{
stuNode2.next=temp.next;
temp.next=stuNode2;
stuNode2.prior=temp;
if(temp.next != null){
temp.next.prior=stuNode2;
}
}
}
程式碼
修改：
// 修改一個節點的內容, 可以看到雙向連結串列的節點內容修改和單向連結串列一樣
// 只是 節點型別改成 StuNode2
public void update(StuNode2 newStuNode) {
// 判斷是否空
if (head.next == null) {
System.out.println("連結串列為空~");
return;
}
// 找到需要修改的節點, 根據stuNo編號
// 定義一個輔助變數
StuNode2 temp = head.next;
boolean flag = false; // 表示是否找到該節點
while (true) {
if (temp == null) {
break; // 已經遍歷完連結串列
}
if (temp.stuNo == newStuNode.stuNo) {
// 找到
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
// 根據flag 判斷是否找到要修改的節點
if (flag) {
temp.name = newStuNode.name;
temp.mark = newStuNode.mark;
} else { // 沒有找到
System.out.printf("沒有找到 學號 %d 的節點，不能修改\n", newStuNode.stuNo);
}
}
修改程式碼
public static void main(String[] args) {
//進行測試
//先建立節點
StuNode2 stu1 = new StuNode2(1, "張三", "85");
StuNode2 stu2 = new StuNode2(2, "李四", "87");
StuNode2 stu3 = new StuNode2(3, "小明", "70");
StuNode2 stu4 = new StuNode2(4, "小紅", "90");
//建立要給連結串列
DoubleLinkedList doubleLinkedList = new DoubleLinkedList();
//加入
doubleLinkedList.add(stu1);
doubleLinkedList.add(stu2);
doubleLinkedList.add(stu3);
doubleLinkedList.add(stu4);
System.out.println("原始雙鏈表資料 " );
doubleLinkedList.list();;
//修改3號的分數
StuNode2 stu = new StuNode2(3,"小明","99");
doubleLinkedList.update(stu);
System.out.println("修改後的連結串列");
doubleLinkedList.list();;
}
main
原始雙鏈表資料 StuNode [stuNo=1, name=張三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=3, name=小明, mark=70] StuNode [stuNo=4, name=小紅, mark=90] 修改後的連結串列 StuNode [stuNo=1, name=張三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=3, name=小明, mark=99] StuNode [stuNo=4, name=小紅, mark=90]輸出
刪除：
上篇單鏈表的思路是找到要刪除節點的前一個節點，然後待刪除節點的前一個節點直接指向待刪除節點的後一個節點，隱藏待刪除的節點，從而達到刪除目的。
那麼雙鏈表可以直接找到待刪除節點temp，通過逆指向 temp.prior 找到待刪除節點的上一個節點，然後順指向temp.prior.next 指向待刪除節點的下一個節點temp.next
也就是 temp.prior.next = temp.next。同時要修改 待刪除節點的下一個節點的逆指向 指向待刪除節點的上一個節點，也就是temp.next.prior= temp.prior;
示意圖：
// 從雙向連結串列中刪除一個節點,
// 說明
// 1 對於雙向連結串列，我們可以直接找到要刪除的這個節點
// 2 找到後，自我刪除即可
public void del(int stuNo) {
// 判斷當前連結串列是否為空
if (head.next == null) {// 空連結串列
System.out.println("連結串列為空，無法刪除");
return;
}
StuNode2 temp = head.next; // 輔助變數(指標)
boolean flag = false; // 標誌是否找到待刪除節點的
while (true) {
if (temp == null) { // 已經到連結串列的最後
break;
}
if (temp.stuNo == stuNo) {
// 找到的待刪除節點的前一個節點temp
flag = true;
break;
}
temp = temp.next; // temp後移，遍歷
}
// 判斷flag
if (flag) { // 找到
// 可以刪除
// temp.next = temp.next.next;[單向連結串列]
temp.prior.next = temp.next;
// 如果是最後一個節點，就不需要執行下面這句話，否則出現空指標
if (temp.next != null) {
temp.next.prior = temp.prior;
}
} else {
System.out.printf("要刪除的 %d 節點不存在\n", stuNo);
}
}
刪除程式碼
public static void main(String[] args) {
//進行測試
//先建立節點
StuNode2 stu1 = new StuNode2(1, "張三", "85");
StuNode2 stu2 = new StuNode2(2, "李四", "87");
StuNode2 stu3 = new StuNode2(3, "小明", "70");
StuNode2 stu4 = new StuNode2(4, "小紅", "90");
//建立要給連結串列
DoubleLinkedList doubleLinkedList = new DoubleLinkedList();
//加入
doubleLinkedList.add(stu1);
doubleLinkedList.add(stu2);
doubleLinkedList.add(stu3);
doubleLinkedList.add(stu4);
System.out.println("原始雙鏈表資料 " );
doubleLinkedList.list();
//刪除3號資料
doubleLinkedList.del(3);
System.out.println("刪除後的連結串列 " );
doubleLinkedList.list();
}
main
原始雙鏈表資料 StuNode [stuNo=1, name=張三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=3, name=小明, mark=70] StuNode [stuNo=4, name=小紅, mark=90] 刪除後的連結串列 StuNode [stuNo=1, name=張三, mark=85] StuNode [stuNo=2, name=李四, mark=87] StuNode [stuNo=4, name=小紅, mark=90]輸出
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