java模擬實現雙向鏈表

雙向鏈表也叫雙鏈表,是鏈表的一種,它的每個數據結點中都有兩個指針,分別指向直接後繼和直接前驅。所以,從雙向鏈表中的任意一個結點開始,都可以很方便地訪問它的前驅結點後繼結點

下圖是雙向鏈表的邏輯結構圖,和單鏈表不同的是,雙向鏈表中每個節點包含兩個節點的指針引用,和一個數據域,這兩個節點分別指向前一個節點和後一個節點;

雙向鏈表的這種結構比起單鏈表,其改進之處正在於此,通過對前後節點的引用可以使得在整個鏈表中,通過給定的值,可以從前或者向後遍歷,大大提升瞭遍歷查詢的效率,一定程度上解決瞭單鏈表的性能問題,但與此同時,鏈表的存儲開銷也增大瞭,我們熟悉的linkedList,其底層就是這個原理實現的.

廢話不多說,相信通過上面的解釋大傢已經很明白瞭,下面直接上代碼,可以結合代碼和圖結構理解雙向鏈表,

public class DoubleLinkTest<T> {

    /**
     * 內部構造節點類
     * 
     * @param <T>
     */
    private class Node<T> {
        private T data;
        private Node next; // 指向下一個節點的引用
        private Node prev; // 指向前一個節點的引用

        public Node(T data) {
            this.data = data;
        }
    }

    private Node<T> head; // 模擬頭結點
    private Node<T> last; // 模擬尾部節點
    private Node<T> other; // 暫定一個臨時節點,用作指針節點
    private int length;

    public void DoubleLinkTest() {
        head = new Node<T>(null);
        last = head;
        length = 0;
    }

    public void DoubleLinkTest(T data) {
        head = new Node<T>(data);
        last = head;
        length = 0;
    }

    /**
     * 鏈表是否為空
     * 
     * @return
     */
    public boolean isEmpty() {
        return length == 0;
    }

    /**
     * 普通添加,往鏈表尾部添加
     * 
     * @param data
     */
    public void add(T data) {
        if (isEmpty()) { // 鏈表為空,新創建一個鏈表
            head = new Node<T>(data);
            last = head;
            length++;
        } else {
            other = new Node<T>(data);
            other.prev = last;
            last.next = other; // 將新的節點與原來的尾部節點進行結構上的關聯
            last = other; // other將成為最後一個節點
            length++;
        }
    }

    /**
     * 在指定的數據後面添加數據
     * 
     * @param data
     * @param insertData
     */
    public void addAfter(T data, T insertData) {
        other = head;
        while (other != null) { // 我們假定這個head是不為空的。
            if (other.data.equals(data)) {
                Node<T> t = new Node<T>(insertData);
                t.prev = other;
                t.next = other.next;// 對新插入的數據進行一個指向的定義
                other.next = t;

                if (t.next == null) {
                    last = t;
                }
                length++;
            }
            other = other.next;
        }
    }

    /**
     * 刪除,刪除指定的數據
     * 
     * @param data
     */
    public void remove(T data) {
        other = head;// 我們假定這個head是不為空的。
        while (other != null) {
            if (other.data.equals(data)) {
                other.prev.next = other.next;
                length--;
            }
            other = other.next;
        }

    }

    /**
     * 測試打印數據
     */
    public void printList() {
        other = head;
        for (int i = 0; i < length; i++) {
            System.out.println(other.data + "  ");
            other = other.next;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {

        DoubleLinkTest<Integer> link = new DoubleLinkTest<Integer>();
        link.add(1);
        link.add(2);
        link.add(3);
        link.add(5);
        link.add(6);
        link.add(7);
        link.printList();

        System.out.println(" ============== ");

        System.out.println(" ==== 在3後面添加一個數據開始========== ");
        link.addAfter(3, 99);
        link.printList();

        System.out.println(" ==== 在3後面添加一個數據結束========== " + "\r\n");

        System.out.println(" ==== 移除一個數據開始========== ");
        link.remove(99);
        link.printList();
        System.out.println(" \r\n");

    }

}

運行main函數,可以看到控制臺的打印輸出:

以上就是本文的全部內容,希望對大傢的學習有所幫助,也希望大傢多多支持WalkonNet。

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