队列与链表
package com.linkedlist;
public class LinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
//测试
//先创建节点
HeroNode heroNode1 = new HeroNode(1, "松江", "及时雨");
HeroNode heroNode2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟");
HeroNode heroNode3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星");
HeroNode heroNode4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头");
//创建一个链表
SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();
// //加入
// (heroNode1);
// (heroNode2);
// (heroNode3);
// (heroNode4);
//加入按照编号的顺序
singleLinkedList.addByOrder(heroNode1);
singleLinkedList.addByOrder(heroNode4);
singleLinkedList.addByOrder(heroNode2);
singleLinkedList.addByOrder(heroNode3);
singleLinkedList.list();
//测试修改节点
HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2,"小路","哼哈二将");
singleLinkedList.update(newHeroNode);
System.out.println("修改过后的链表情况");
//显示
singleLinkedList.list();
//删除一个节点
singleLinkedList.del(1);
System.out.println("删除后的链表");
singleLinkedList.list();
//测试求单链表的有效个数
System.out.println(getLength(singleLinkedList.getHead()));
//测试得到倒数第K个节点
HeroNode res = findLast(singleLinkedList.getHead(),4);
System.out.println(res);
//测试单链表的反转
System.out.println("原来链表的情况--");
singleLinkedList.list();
System.out.println("反转单链表");
reversetList(singleLinkedList.getHead());
singleLinkedList.list();
}
//方法：获取到单链表的节点个数（如果是带头节点的链表，需要不统计头节点）
//head 就是链表的头节点
//返回的就是有效节点的个数
public static int getLength(HeroNode head){
if (head.next== null){
return 0;
}
int length=0;
//定义一个辅助节点
HeroNode cur = head.next;
while (cur!=null){
length++;
cur=cur.next;//遍历
}
return length;
}
//方法：查找单链表中的倒数第K个节点
//思路如下：
//1、编写一个方法接受head节点，同时接受index，index表示倒数第index个节点
//2、先把链表从头到位遍历下，得到链表总的长度
//3、得到size后，我们从链表的第一个开始遍历(size-index)个，就可以得到
//4、如果找到了就返回该节点，否则就返回空。
public static HeroNode findLast(HeroNode head,int index){
//判断如果链表为空，返回null
if (head.next == null){
return null;//没有找到
}
//第一个遍历得到链表的长度
int size = getLength(head);
//第二次遍历 size-index位置，就是我们倒数的第K个节点
//先做一个index的校验
if (index <= 0 || index>size){
return null;
}
//定义一个辅助变量，for循环定位倒数的index个
HeroNode cur = head.next;
for (int i=0;i<size-index;i++){
cur=cur.next;
}
return cur;
}
//将单链表进行反转
public static void reversetList(HeroNode head){
//如果当前链表为空，或者只有一个节点，就不需要反转，直接反转
if (head.next==null || head.next.next==null){
return;
}
//定义一个辅助的指针，帮助我们遍历原来的链表
HeroNode cur= head.next;
HeroNode next = null;//指向当前节点的下一个节点；
HeroNode reverseHead = new HeroNode(0,"","");
//遍历原来的链表
//从头遍历，每遍历一个节点，放在新节点的最前端
while (cur != null){
next = cur.next;//先暂时保存当前节点的下一个节点，因为后面使用
cur.next= reverseHead.next;//将cur的下一个节点指向新的链表的最前端
reverseHead.next=cur;//将cur链接到新的链表
cur=next;//让cur后移
}
//将指向。实现单链表的反转
head.next=reverseHead.next;
}
}
//定义一个singleLinkedList管理我们的英雄
class SingleLinkedList{
//先初始化一个头节点，头节点不要动，不存放具体的数据
private HeroNode head=new HeroNode(0,"","");
//返回头节点
public HeroNode getHead(){
return head;
}
//添加节点到单项列表
//思路，当不考虑编号顺序时
//1、找到当前链表的最后节点
//2、将最后这个节点的next指向新的节点
public void add(HeroNode heroNode){
//因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助变量temp
HeroNode temp=head;
//遍历链表，找到最后
while (true){
//找到链表的最后
if (temp.next == null){
break;
}
//如果没有找到最后，就将temp后移
temp=temp.next;
}
//当退出while循环的时候，temp就指向了链表的最后
//将最后这个节点的next指向新的节点
temp.next=heroNode;
}
// 在添加英雄的时候，根据排名将英雄插入到指定的位置；
// 如果有这个排名，则添加失败，并给出提示
public void addByOrder(HeroNode heroNode){
//因为头节点不能动，因此我们仍需要一个辅助指针
//因为是单链表，因此我们找的temp是处于添加位置的前一个节点，否则加入不了
HeroNode temp = head;
boolean flag = false;//标志添加的编号是否存在，默认为false
while (true){
if (temp.next == null){//说明temp以及在链表的最后
break;
}
if (temp.next.no>heroNode.no){//位置找到了，就在temp后面插入
break;
}else if (temp.next.no == heroNode.no){//说明添加的heroNode的编号已经存在了
flag = true;
break;
}
temp=temp.next;//后移，遍历当前链表
}
//判断flag的值
if (flag){//不能添加，说明编号存在
System.out.println(heroNode.no+"准备插入的英雄编号已经存在了,不能加入了");
}else {
//插入到链表中，temp的后面
heroNode.next=temp.next;
temp.next=heroNode;
}
}
//修改节点的信息，根据编号来修改，即no不能改
//说明：
//1、根据newHeroNode和no来修改即可
public void update(HeroNode newHeroNode){
//判断是否为空
if (head.next == null){
System.out.println("链表为空");
return;
}
//找到需要修改的节点，根据no编号
//先定义一个辅助变量
HeroNode temp=head.next;
boolean flag= false;//表示是否找到该节点
while (true){
if ( temp == null){
break;//以及遍历完了
}
if (temp.no == newHeroNode.no){
//找到了
flag = true;
break;
}
temp=temp.next;
}
//根据flag判断是否找到要修改的节点
if (flag){
temp.name= newHeroNode.name;
temp.nickname= newHeroNode.nickname;
}else {//没有找到
System.out.printf("没有找到 编号%d 的节点，不能修改\n",newHeroNode.name);
}
}
//删除节点
//思路：
//1、head节点不能动，因此我们需要temp辅助节点的前一个节点，
//2、我们在比较的时候，是和需要删除的节点比较
public void del(int no){
HeroNode temp = head;
boolean flag = false;//标志是否找到待删除的节点
while (true){
if (temp.next == null){//已经到了链表的最后
break;
}
if (temp.next.no == no){
//找到了待删除节点的前一个节点
flag = true;
break;
}
temp=temp.next;
}
if (flag = true){//找到
temp.next=temp.next.next;
}else {
System.out.printf("要删除的%d 节点不存在\n",no);
}
}
//显示链表，遍历
public void list(){
//判断链表是否为空
if (head.next == null){
System.out.println("链表为空");
return;
}
//因为头节点不能动，因此我们需要一个辅助变量
HeroNode temp=head.next;
while (true){
//判断是否到链表最后
if (temp == null){
break;
}
//输出节点的信息
System.out.println(temp);
//将temp后移
temp=temp.next;
}
}
}
//定义一个HeroNode，每个HeroNode对象就是一个节点
class HeroNode{
public int no;
public String name;
public String nickname;
public HeroNode next;
//构造器
public HeroNode(int no,String name,String nickname){
this.name=name;
this.no=no;
this.nickname=nickname;
}
//为了显示这个方法我们重写toString
@Override
public String toString() {
return "HeroNode{" +
"no=" + no +
", name='" + name + '\'' +
", nickname='" + nickname+
'}';
}
}