【数据结构和算法】001 单链表 LinkedList

  • 2020 年 3 月 29 日
  • 筆記

 

 

 

 

 


 

一、单链表(LinkedList)介绍和内存布局

链表是有序的列表,它在内存中的实际存储结构如下:

     

 

 看上去虽然无序,但他是靠灭个链表节点元素的地址和next域来分清首尾相连的顺序,如下图所示,由头指针指向第一个元素,进而第二个、三个…

  

 链表的逻辑结构:

 

 

 

 

二、单链表创建、遍历实现以及单链表节点增、删、改、查操作

 

1、创建、新增、遍历显示

模型如下:1)head节点 2)中间节点 3)尾结点

                 每个节点的next域指向下一个节点的对象地址,尾结点为空

 

 

创建


 新建所需实体类:

package ...;    /**   * @Author: ldk   * @Date: 2020/3/29 21:18   * @Describe:   */  public class HeroNode {      public int no;      public String name;      public String nickName;      public HeroNode next;//指向下一个节点        //构造节点对象      public HeroNode(int no, String name, String nickName) {          this.no = no;          this.name = name;          this.nickName = nickName;      }        //重写toString()        @Override      public String toString() {          return "HeroNode{" +                  "no=" + no +                  ", name='" + name + ''' +                  ", nickName='" + nickName + ''' +                  '}';      }    }

创建 SingleLinkedList 类,编写添加和遍历的方法:

创建main方法测试:

package ...;    /**   * @Author: ldk   * @Date: 2020/3/29 21:25   * @Describe:   */  public class LinkedListTest {      public static void main(String[] args) {          HeroNode h1 = new HeroNode(1, "张三", "小三");          HeroNode h2 = new HeroNode(2, "李四", "小四");          HeroNode h3 = new HeroNode(3, "王五", "小五");          HeroNode h4 = new HeroNode(4, "赵六", "小六");          SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();          singleLinkedList.add(h1);          singleLinkedList.add(h2);          singleLinkedList.add(h3);          singleLinkedList.add(h4);          singleLinkedList.detail();      }        static class SingleLinkedList {          //创建头结点          private HeroNode head = new HeroNode(0, "", "");            //节点添加方法          public void add(HeroNode heroNode) {                //拿到头结点              HeroNode temp = head;              //找到最后一个节点,把next域指向要添加的节点              while (true) {                  if (temp.next == null) {                      break;                  }                  temp = temp.next;              }              temp.next = heroNode;          }            //显示链表【遍历】          public void detail() {              if (head.next == null) {                  System.out.println("链表为空!");                  return;              }              //获取一个临时指针              HeroNode temp = head.next;              while (true) {                  if (temp.next == null){                      System.out.println(temp.toString());                      System.out.println("就这么多了~~");                      break;                  }                  System.out.println(temp.toString());                  temp = temp.next;              }          }      }  }

 

运行结果:

 

2、按顺序插入节点

上面的测试是从1,2,3,4依次插入,那么,链表本身是有序的,我们能不能按照no字段乱序插入实现自动递增排序,且从重复元素不再重复插入,

 意思就是,插入顺序改成1432,但链表内部结构依然是1234

 代码只需稍微对add()方法修改一下:

        //按照字段no 升序插入          public void add2(HeroNode heroNode) {              //获取指针              HeroNode temp = head;              while (true) {                  if (temp.next == null) {                      break;                  } else if (temp.next.no == heroNode.no) {                      System.out.println("该节点已经存在~");                      return;                  } else if (temp.next.no > heroNode.no) {                      break;                  }                  temp = temp.next;              }              heroNode.next = temp.next;              temp.next = heroNode;          }

 

 这样的插入顺序:

 

 

查看有序的打印结果,依然是1234的顺序,而且重复的元素不再插入: 

 

 

 

其余增删改查查有时间可以做自己思考一下。这里不再赘述。

 

三、单链表新浪、腾讯、百度面试题

 

 

 解答:

1)思路:从头结点的下一个开始,一直遍历,每遍历一个即+1,直到.next为空,此所得即为链表长度

2)依然是遍历,从第一个一直遍历到第length-k的下一个即为k

代码(后补):

3)有点难度,但也是很清晰的。

分为母链和子链,母链双指针,子链单指针

母链拆一个节点拼接到子链头部后第一个,以此类推,得到的全新子链即为反转链:

代码(后补):

 

 

4)同4,反转后,打印即可。

5)以其中一个链表为母链,另一个为子链,遍历子链,挨个插入母联即可。

 

2020-03-29  21:02:13