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Java如何實(shí)現(xiàn)雙向鏈表功能

更新時(shí)間：2021年11月26日 09:50:12 作者：m0_38025927

雙向鏈表也叫雙鏈表，是鏈表的一種，它的每個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)點(diǎn)中都有兩個(gè)指針，分別指向直接后繼和直接前驅(qū)。所以，從雙向鏈表中的任意一個(gè)結(jié)點(diǎn)開始，都可以很方便地訪問它的前驅(qū)結(jié)點(diǎn)和后繼結(jié)點(diǎn)。一般我們都構(gòu)造雙向循環(huán)鏈表

雙向鏈表實(shí)現(xiàn)

雙向鏈表也叫雙鏈表，是鏈表的一種，它的每個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)點(diǎn)中都有兩個(gè)指針，分別指向直接后繼和直接前驅(qū)。所以，從雙向鏈表中的任意一個(gè)結(jié)點(diǎn)開始，都可以很方便地訪問它的前驅(qū)結(jié)點(diǎn)和后繼結(jié)點(diǎn)。注意：在操作雙向鏈表時(shí)，不要去移動(dòng)指向前驅(qū)節(jié)點(diǎn)和后繼節(jié)點(diǎn)的指針，而是重新定義指向頭尾的指針進(jìn)行移動(dòng)。*

環(huán)境

IDEA

自定義操作接口

雙向鏈表。

public interface MyList<E> {

    void add(E node);

    E get(int index);

    E remove(int index);

    int size();
}

實(shí)現(xiàn)類

public class MyDoublyLinkList<E> implements MyList<E> {

    /**
     * 定義雙向鏈表節(jié)點(diǎn)
     */
    class Node<E> {
        Node<E> prev;
        E item;
        Node<E> next;

        public Node(Node<E> prev, E item, Node<E> next) {
            this.prev = prev;
            this.item = item;
            this.next = next;
        }
    }

    private Node<E> head;
    private Node<E> tail;
    private int size;

    /**
     * 將節(jié)點(diǎn)添加到尾部
     *
     * @param item
     * @return
     */
    @Override
    public void add(E item) {
        this.linkLast(item);
    }

    /**
     * 添加一個(gè)元素到尾部
     *
     * @param e
     */
    private void linkLast(E e) {
        //獲取tail
        Node<E> node = this.tail;
        //創(chuàng)建一個(gè)node
        Node<E> newNode = new Node<>(node, e, null);
        this.tail = newNode;
        if (node == null)
            this.head = newNode;
        else
            node.next = newNode;
        size++;
    }

    /**
     * 獲取指定位置元素
     * @param index
     * @return
     */

    @Override
    public E get(int index) {
        //校驗(yàn)index是否合法
        checkIndex(index);
        //獲取index元素
        return getNode(index).item;
    }

    /**
     * 校驗(yàn)index合法性
     *
     * @param index
     */
    private void checkIndex(int index) {
        if (!(index >= 0 && index < this.size))
            throw new IndexOutOfBoundsException(String.format("index out of bounds,index:%s,size:%s", index, this.size));
    }

    /**
     * 獲取node
     *
     * @param index
     * @return
     */
    private Node<E> getNode(int index) {
        if (index > (size >> 1)) {
            Node<E> node = this.tail;
            //從tail向前遍歷
            for (int i = size - 1; i > index; i--) {
                node = node.prev;
            }
            return node;
        } else {
            //從head向后遍歷
            Node<E> node = this.head;
            for (int i = 0; i < index; i++) {
                node = node.next;
            }
            return node;
        }
    }

    /**
     * 刪除指定位置元素
     *
     * @param index
     * @return
     */
    @Override
    public E remove(int index) {
        //判斷index合法性
        this.checkIndex(index);
        Node<E> node = getNode(index);
        E e = node.item;
        //判斷是否為頭節(jié)點(diǎn)
        if (node.prev == null) {
            this.head = node.next;
        } else {
            node.prev.next = node.next;
            node.prev = null;
        }
        //判斷是否為尾節(jié)點(diǎn)
        if (node.next == null) {
            this.tail = node.next;
        } else {
            node.next.prev = node.prev;
            node.next = null;
        }
        node.item = null;
        size--;
        return e;
    }

    /**
     * 獲取鏈表長(zhǎng)度
     *
     * @return
     */
    @Override
    public int size() {
        return this.size;
    }

    }

測(cè)試方法

  public static void main(String[] args) {
        MyList<String> stringMyList = new MyDoublyLinkList<>();
        System.out.println(stringMyList.size());
        stringMyList.add("a");
        stringMyList.add("b");
        stringMyList.add("c");
        stringMyList.add("d");
        System.out.println(stringMyList.size());
        String re = stringMyList.remove(1);
        System.out.println(re);
        for (int i = 0; i < stringMyList.size(); i++) {
            System.out.println(stringMyList.get(i));
        }
    }

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