JAVA數據結構 線性表的鏈式存儲及其實現

2線性表的鏈式存儲及其實現

雖然順序表具備隨機存取的特色是一種有用的存儲結構可是也有缺陷：

（1）      若須要給順序表增長存儲空間首先必須開闢一個更大的存儲空間而後把數據複製到如今這個表當中

（2）      由於順序表的數據元素在存儲結構上相鄰素要刪除元素就要移動平均一半的數據元素

因此順序表適合靜態的線性表，表一旦造成就不多進行插入操做，對於要進行平凡的插入或者刪除操做的「動態的」線性表一般採用鏈式存儲結構，與此同時鏈式存儲結構也失去了可隨機存取的優勢，鏈式結構只能進行順序存取。

統一接口以下：

/*
 * Kiss_My_Love
 * 2012/8/26
 * xaut.media082
 * */
package www.xaut.com.linkedlist;

public interface Ilist {
	public void clear();
	public boolean isEmpty();
	public int length();
	public Object get(int i);
	public void insert(int i,Object x);
	public void remove(int i);
	public int indexOf(Object x);
	public void display();
}

2.1單鏈表的表示

data

next

節點有數據和指針構成

2.1.1節點類的描述

/*
 * Kiss_My_Love
 * xaut
 * 2012/8/26
 * */
package www.xaut.com.linkedlist;

public class Node {
		private Object data;
		private Node next;
		
		public Node(){
			this.data=null;
			this.next=null;
		}
		public Node(Object data){
			this.data=data;
			this.next=null;
		}
		public Node(Object data,Node next){
			this.data=data;
			this.next=next;
		}
		
		public Object getData() {
			return data;
		}
		public void setData(Object data) {
			this.data = data;
		}
		public Node getNext() {
			return next;
		}
		public void setNext(Node next) {
			this.next = next;
		}
		
}

2.1.2單鏈表類的描述：

/*
 * Kiss_My_Love
 * xaut
 * 2012/8/26
 * */
package www.xaut.com.linkedlist;

import java.util.Scanner;

public class LinkedList implements Ilist {

	private Node head;
	public LinkedList(){//初始化頭結點
		head=new Node();
	}
	public LinkedList(int n,boolean Order){//初始化頭結點
		this();
		if(Order)
			create1(n);
		else 
			create2(n);
	}
	//尾插法創建單鏈表
	public void create1(int n){
		Scanner sc=new Scanner(System.in);
		for(int j=0;j<n;j++){
			insert(this.length(),sc.next());
		}
	} 
	//頭插法創建單鏈表
    public void create2(int n){
    	Scanner sc=new Scanner(System.in);
    	for(int j=0;j<n;j++){
			insert(0,sc.next());
		}
	}
	public void clear() {
			head.setData(null);
			head.setNext(null);

	}

	@Override
	public boolean isEmpty() {
		return head.getNext()==null;
	}

	@Override
	public int length() {
		int length=0;
		Node p=head.getNext();
		while(p!=null){
			length++;
			p=p.getNext();
		}
		return length;
	}

	@Override
	public Object get(int i) {
		Node p=head.getNext();
		//i的合法性
		if(i<0||p==null){
			try {
				throw new Exception("第"+i+"個數據元素不從在");
			} catch (Exception e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}
		}
	
		for(int j=0;j<i&&p!=null;j++){
			p=p.getNext();
		}
		return p.getData();
	}

	@Override
	//在第i個數據元素以前插入
	public void insert(int i, Object x) {
		Node q=new Node (x);
		int j=-1;
		//判斷I的合法性
		Node p=head;
		if(j>i-1||p==null){
			try {
				throw new Exception("插入位置不合法");
			} catch (Exception e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}
		}
		for(;j<i-1;j++){
			p=p.getNext();
		}
		q.setNext(p.getNext());
		p.setNext(q);
	}
        //刪除掉第i個數據元素 
	public void remove(int i) {
		Node p=head;
		for(int j=-1;j<i-1&&p!=null;j++){
			p=p.getNext();
		}
		p.setNext(p.getNext().getNext());
	}

	@Override
	public int indexOf(Object x) {
		Node p=head.getNext();
		int j=0;
		while(p!=null&&!p.getData().equals(x)){
			p=p.getNext();
			++j;
		}
		if(p!=null){
			return j;
		}else
			return -1;
	
	}

	@Override
	public void display() {
		Node p=head.getNext();
		while(p!=null){
			System.out.print(p.getData()+"  ");
			p=p.getNext();
		}
		System.out.println();

	}

}

         因爲單鏈表 只須要一個頭指針就能惟一標識它因此單鏈表的成員變量只需設置一個頭指針便可

測試類

/*
 * Kiss_My_Love
 * xaut
 * 2012/8/26
 * */
package www.xaut.com.linkedlist;

public class TestLinkedList {


	public static void main(String[] args) {
		int n=10;
		LinkedList L=new LinkedList();
		for(int i=0;i<n;i++){
			L.insert(i, i);
		}
		L.display();
		System.out.println(L.length());
		System.out.println(L.get(5));
		L.remove(5);
		L.display();
		System.out.println(L.indexOf(9));

	}

}