技术标签: 算法 java 单链表 数据结构和算法 链表 数据结构
链表是有序列表,链表的英文是LinkedList
链表的特点:
链表是以结点方式来存储的,链表是链式存储
链表中的每个结点都分data域和next域
data域 : 用来存放数据
next域:用来指向下一个结点
下面展示的是 链表再内存中的实际结构
的布局图:
链表的各个结点不一定是连续存储的
链表分为带头结点的链表和不带头结点的链表,具体要不要带头结点,根据自己的需求而定
实现:管理在线的用户
需求:在某个约定时间,把某个人的好友发送给服务器,但是发送过去的好友编号并不是连续的,要求在服务器上把所有的好友信息按照编号的顺序返回给客服端,因为客服端要定时地向服务器去询问其好友的状态,而服务器需将客服端发送过来的好友按照编号顺序返回,比如说客服端发送过来某一个人的好友编号是 20、1、19、38、5,发给服务器后,要求把这个人的状态返回给客服端,但是要求返回的好友编号顺序是按照从小到大的顺序排列的,比如 1 、 5、19 、20、38,并且不允许查数据库,不能将数据存入数据库中,然后通过order by返回,这样是不允许的。要求在内存中就将这个排序工作做完,有时间和速度要求。
解决方法:使用链表来实现
实现思路:获取到好友Id编号后,按照顺序插入到单向链表中去
带头结点的单链表的逻辑结构
,如下图所示
根据上图做描述:头结点指向a1
,a1
执行a2
,a2
指向a3
,依此类推,若链表中最后一个结点的next域为null就代表链表结束了。
从上图看出a1
后面就是a2,a2
后面就是a3
,依此类推。但这只是逻辑结构,之所以这样画是因为a1
的下一个next域正好是指向a2
的,但实际上在内存中,a1
后面并不一定马上指的就是a2,a1
的next域只是通过指针指向了a2
的一个地址,最后将它们连成了一个单链表。该图链表中的各个结点看起来好像是连续存储的,但实际上不是。在做开发做分析时,往往都是这样画链表。实际的存储如下图所示:
使用带head头结点的单向链表实现实现水浒英雄排行榜的管理,即:用链表来管理一些英雄人物
目标:完成对英雄人物的增删改查,也就是对结点的增删改查的操作
创建单链表的形式:
直接添加在链表尾部,不考虑排序
即:给我一个英雄对象,我就把它加入到链表最后,不考虑排序
在添加结点时,考虑排序
即:在添加英雄时,考虑其排名
何为创建?即 添加,添加结点的同时产生链表。
注意:
根据上图,分析创建单链表的思路:
当我创建一个新的HeroNode
结点,然后让头结点的next域指向这个新建的HeroNode
结点,这个新建的HeroNode
结点中有两个部分,分别具体的数据(即:data域)和next域,这个新建的HeroNode
结点的next域又指向下一个HeroNode2
结点,若还有一个HeroNode3
结点,则让前一个HeroNode2
结点的next域指向后一个HeroNode3
结点。这样就形成了一个链表。若最后一个HeroNode3
结点不再指向任何结点了,那这最后一个HeroNode3
结点的next域默认为null
总结创建(添加)单链表步骤:
第一步,先创建一个head结点,作用就是用来连接整个链表,表示单链表的头
第二步,后面每添加一个结点,就直接加入到链表的最后
问题:
怎么去判断链表中的哪一个是最后的结点呢?
答:是以判断结点的next域是否为空来决定这个链表是否结束
遍历显示单链表的思路分析:
遍历时,通过定义一个临时变量(或者叫做辅助指针),帮助遍历整个单链表,因为head结点不能动,若head头结点变化了,就找不到链表最后那个结点了.
链表最重要的就是
增删改查
首先定义一个HeroNode
类,每个HeroNode
对象就是一个结点
代码实现:
class HeroNode {
// 编写属性(共4个)
// data域 用来存放具体的数据
public int id;
public String name;
public String nickName;
// next域 用来指向下一个结点
public HeroNode next; // 最重要的一个属性
// 无参构造
public HeroNode() {
}
// 带参构造,实现将局部变量的值赋值给成员变量
public HeroNode(int id,String name,String nickName) {
// 对属性进行初始化
this.id = id;
this.name = name;
this.nickName = nickName;
}
// 重写toString()方法,为了显示 | 遍历方便
@Override
public String toString() {
return "HeroNode{" +
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