看动画学算法之Java实现doublyLinkedList
简介:
和LinkedList
相比,doublyLinkedList
中的节点除了next指向下一个节点之外,还有一个prev
之前的一个节点。所以被称为doublyLinkedList。 doublyLinkedList
是一个双向链表,我们可以向前或者向后遍历list。
今天我们来学习一下doublyLinkedList
的基本操作和概念。
1、doublyLinkedList的构建
和linkedList
一样,doublyLinkedList
是由一个一个的节点构成的。而每个节点除了要存储要保存的数据之外,还需要存储下一个节点和上一个节点的引用。
doublyLinkedList
需要一个head
节点,我们看下怎么构建:
public class DoublyLinkedList { Node head; // head 节点 //Node表示的是Linked list中的节点,包含一个data数据,上一个节点和下一个节点的引用 class Node { int data; Node next; Node prev; //Node的构造函数 Node(int d) { data = d; } } }
2、doublyLinkedList的操作
接下来,我们看一下doublyLinkedList
的一些基本操作。
2.1 头部插入
头部插入的逻辑是:将新插入的节点作为新的head
节点,并且将newNode.next
指向原来的head
节点。
同时需要将head.prev
指向新的插入节点。
看下java代码:
//插入到linkedList的头部 public void push(int newData) { //构建要插入的节点 Node newNode = new Node(newData); //新节点的next指向现在的head节点 //新节点的prev指向null newNode.next = head; newNode.prev = null; if (head != null) head.prev = newNode; //现有的head节点指向新的节点 head = newNode; }
2.2 尾部插入
尾部插入的逻辑是:找到最后一个节点,将最后一个节点的next指向新插入的节点,并且将新插入的节点的prev指向最后一个节点。
//新节点插入到list最后面 public void append(int newData) { //创建新节点 Node newNode = new Node(newData); //如果list是空,则新节点作为head节点 if (head == null) { newNode.prev = null; head = newNode; return; } newNode.next = null; //找到最后一个节点 Node last = head; while (last.next != null) { last = last.next; } //插入 last.next = newNode; newNode.prev = last; return; }
2.3 插入给定的位置
如果要在给定的位置插入节点,我们需要先找到插入位置的前一个节点,然后将前一个节点的next
指向新节点。新节点的prev
指向前一个节点。
同时我们需要将新节点的next
指向下一个节点,下一个节点的prev
指向新的节点。
//插入在第几个元素之后 public void insertAfter(int index, int newData) { Node prevNode = head; for (int i = 1; i < index; i++) { if (prevNode == null) { System.out.println("输入的index有误,请重新输入"); return; } prevNode = prevNode.next; } //创建新的节点 Node newNode = new Node(newData); //新节点的next指向prevNode的下一个节点 newNode.next = prevNode.next; //将新节点插入在prevNode之后 prevNode.next = newNode; //将新节点的prev指向prevNode newNode.prev = prevNode; //newNode的下一个节点的prev指向newNode if (newNode.next != null) newNode.next.prev = newNode; }
2.4 删除指定位置的节点
删除节点的逻辑是:找到要删除节点的前一个节点,和下一个节点。前一个节点的next
指向下一个节点,下一个节点的prev
指向前一个节点。
//删除特定位置的节点 void deleteNode(int index) { // 如果是空的,直接返回 if (head == null) return; // head节点 Node temp = head; // 如果是删除head节点 if (index == 1) { head = temp.next; return; } // 找到要删除节点的前一个节点 for (int i=1; temp!=null && i<index-1; i++) temp = temp.next; // 如果超出范围 if (temp == null || temp.next == null) return; // temp->next 是要删除的节点,删除节点 Node next = temp.next.next; temp.next = next; Node prev = temp.next.prev; prev.prev = prev; }
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