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javalinkedlist实现

发布时间:2023-09-14 15:03:24

java语言中用LinkList实现堆栈

栈和队列是两种特殊的线性表,它们的逻辑结构和线性表相同,只是其运算规则较线性表有更多的限制,故又称它们为运算受限的线性表。

LinkedList数据结构是一种双向的链式结构,每一个对象除了数据本身外,还有两个引用,分别指向前一个元素和后一个元素,和数组的顺序存储结构(如:ArrayList)相比,插入和删除比较方便,但速度会慢一些。

栈的定义

栈(Stack)是限制仅在表的一端进行插入和删除运算的线性表。

(1)通常称插入、删除的这一端为栈顶(Top),另一端称为栈底(Bottom)。

(2)当表中没有元素时称为空栈。

(3)栈为后进先出(Last In First Out)的线性表,简称为LIFO表。

栈的修改是按后进先出的原则进行。每次删除(退栈)的总是当前栈中"最新"的元素,即最后插入(进栈)的元素,而最先插入的是被放在栈的底部,要到最后才能删除。

实现代码:

package com.weisou.dataStruct;

import java.util.LinkedList;

@SuppressWarnings("unchecked")

public class MyStack {

LinkedList linkList = new LinkedList<Object>();

public void push(Object object) {

linkList.addFirst(object);

}

public boolean isEmpty() {

return linkList.isEmpty();

}

public void clear() {

linkList.clear();

}

// 移除并返回此列表的第一个元素

public Object pop() {

if (!linkList.isEmpty())

return linkList.removeFirst();

return "栈内无元素";

}

public int getSize() {

return linkList.size();

}

public static void main(String[] args) {

MyStack myStack = new MyStack();

myStack.push(2);

myStack.push(3);

myStack.push(4);

System.out.println(myStack.pop());

System.out.println(myStack.pop());

}

}

队列定义

队列(Queue)是只允许在一端进行插入,而在另一端进行删除的运算受限的线性表

(1)允许删除的一端称为队头(Front)。

(2)允许插入的一端称为队尾(Rear)。

(3)当队列中没有元素时称为空队列。

(4)队列亦称作先进先出(First In First Out)的线性表,简称为FIFO表。

实现代码:

package com.weisou.dataStruct;

import java.util.LinkedList;

/**

*

* @author gf

* @date 2009-11-13

*/

public class MyQueue {

LinkedList linkedList = new LinkedList();

//队尾插

public void put(Object o){

linkedList.addLast(o);

//队头取 取完并删除

public Object get(){

if(!linkedList.isEmpty())

return linkedList.removeFirst();

else

return "";

}

public boolean isEmpty(){

return linkedList.isEmpty();

}

public int size(){

return linkedList.size();

}

public void clear(){

linkedList.clear();

}

/**

* @param args

*/

public static void main(String[] args) {

MyQueue myQueue= new MyQueue();

myQueue.put(1);

myQueue.put(2);

myQueue.put(3);

System.out.println(myQueue.get());

}

}

② 【JAVA】写一个类,实现栈这种数据结构,要求底层数据使用ArrayList存储。

栈的特点的就是后进先出,那么你就linkedList,如果要添加一个元素,就把他存到最后一个位置,要取一个元素,也从最后开始取就可以实现了,只有linkedList才有存,取,删最后一个元素这个方法,所以要要用linkedList
代码如下:
public
class
StudyTest
{
private
LinkedList
list
=
new
LinkedList
();
public
String
get()
{
return
list.getLast();
}
public
void
add(String
str)
{
this.list.addLast(str);
}
public
void
remove(){
this.list.removeLast();
}
}

③ java如何实现链表

链表是一种重要的数据结构,在程序设计中占有很重要的地位。C语言和C++语言中是用指针来实现链表结构的,由于Java语言不提供指针,所以有人认为在Java语言中不能实现链表,其实不然,Java语言比C和C++更容易实现链表结构。Java语言中的对象引用实际上是一个指针(本文中的指针均为概念上的意义,而非语言提供的数据类型),所以我们可以编写这样的类来实现链表中的结点。
class Node
{
Object data;
Node next;//指向下一个结点
}
将数据域定义成Object类是因为Object类是广义超类,任何类对象都可以给其赋值,增加了代码的通用性。为了使链表可以被访问还需要定义一个表头,表头必须包含指向第一个结点的指针和指向当前结点的指针。为了便于在链表尾部增加结点,还可以增加一指向链表尾部的指针,另外还可以用一个域来表示链表的大小,当调用者想得到链表的大小时,不必遍历整个链表。下图是这种链表的示意图:
链表的数据结构
我们可以用类List来实现链表结构,用变量Head、Tail、Length、Pointer来实现表头。存储当前结点的指针时有一定的技巧,Pointer并非存储指向当前结点的指针,而是存储指向它的前趋结点的指针,当其值为null时表示当前结点是第一个结点。那么为什么要这样做呢?这是因为当删除当前结点后仍需保证剩下的结点构成链表,如果Pointer指向当前结点,则会给操作带来很大困难。那么如何得到当前结点呢,我们定义了一个方法cursor(),返回值是指向当前结点的指针。类List还定义了一些方法来实现对链表的基本操作,通过运用这些基本操作我们可以对链表进行各种操作。例如reset()方法使第一个结点成为当前结点。insert(Object d)方法在当前结点前插入一个结点,并使其成为当前结点。remove()方法删除当前结点同时返回其内容,并使其后继结点成为当前结点,如果删除的是最后一个结点,则第一个结点变为当前结点。
链表类List的源代码如下:
import java.io.*;
public class List
{
/*用变量来实现表头*/
private Node Head=null;
private Node Tail=null;
private Node Pointer=null;
private int Length=0;
public void deleteAll()
/*清空整个链表*/
{
Head=null;
Tail=null;
Pointer=null;
Length=0;
}
public void reset()
/*链表复位,使第一个结点成为当前结点*/
{
Pointer=null;
}
public boolean isEmpty()
/*判断链表是否为空*/
{
return(Length==0);
}
public boolean isEnd()
/*判断当前结点是否为最后一个结点*/
{
if(Length==0)
throw new java.lang.NullPointerException();
else if(Length==1)
return true;
else
return(cursor()==Tail);
}
public Object nextNode()
/*返回当前结点的下一个结点的值,并使其成为当前结点*/
{
if(Length==1)
throw new java.util.NoSuchElementException();
else if(Length==0)
throw new java.lang.NullPointerException();
else
{
Node temp=cursor();
Pointer=temp;
if(temp!=Tail)
return(temp.next.data);
else
throw new java.util.NoSuchElementException();
}
}
public Object currentNode()
/*返回当前结点的值*/
{
Node temp=cursor();
return temp.data;
}

public void insert(Object d)
/*在当前结点前插入一个结点,并使其成为当前结点*/
{
Node e=new Node(d);
if(Length==0)
{
Tail=e;
Head=e;
}
else
{
Node temp=cursor();
e.next=temp;
if(Pointer==null)
Head=e;
else
Pointer.next=e;
}
Length++;
}
public int size()
/*返回链表的大小*/
{
return (Length);
}
public Object remove()
/*将当前结点移出链表,下一个结点成为当前结点,如果移出的结点是最后一个结点,则第一个结点成为当前结点*/
{
Object temp;
if(Length==0)
throw new java.util.NoSuchElementException();
else if(Length==1)
{
temp=Head.data;
deleteAll();
}
else
{
Node cur=cursor();
temp=cur.data;
if(cur==Head)
Head=cur.next;
else if(cur==Tail)
{
Pointer.next=null;
Tail=Pointer;
reset();
}
else
Pointer.next=cur.next;
Length--;
}
return temp;
}
private Node cursor()
/*返回当前结点的指针*/
{
if(Head==null)
throw new java.lang.NullPointerException();
else if(Pointer==null)
return Head;
else
return Pointer.next;
}
public static void main(String[] args)
/*链表的简单应用举例*/
{
List a=new List ();
for(int i=1;i<=10;i++)
a.insert(new Integer(i));
System.out.println(a.currentNode());
while(!a.isEnd())
System.out.println(a.nextNode());
a.reset();
while(!a.isEnd())
{
a.remove();
}
a.remove();
a.reset();
if(a.isEmpty())
System.out.println("There is no Node in List \n");
System.in.println("You can press return to quit\n");
try
{
System.in.read();
//确保用户看清程序运行结果
}
catch(IOException e)
{}
}
}
class Node
/*构成链表的结点定义*/
{
Object data;
Node next;
Node(Object d)
{
data=d;
next=null;
}
}
读者还可以根据实际需要定义新的方法来对链表进行操作。双向链表可以用类似的方法实现只是结点的类增加了一个指向前趋结点的指针。
可以用这样的代码来实现:
class Node
{
Object data;
Node next;
Node previous;
Node(Object d)
{
data=d;
next=null;
previous=null;
}
}
当然,双向链表基本操作的实现略有不同。链表和双向链表的实现方法,也可以用在堆栈和队列的实现中,这里就不再多写了,有兴趣的读者可以将List类的代码稍加改动即可。

希望对你有帮助。

④ JAVA中LinkedList的底层实现是链表还是队列

是链表实现,通过引用来找到前面或后面的对象,所以相对来说LinkedList插入、删除操作比较快,查找较慢,是双向链表。

⑤ 如何用java实现二叉树

import java.util.List;
import java.util.LinkedList;

public class Bintrees {
private int[] array = {1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9};
private static List<Node> nodeList = null;

private static class Node {
Node leftChild;
Node rightChild;
int data;

Node(int newData) {
leftChild = null;
rightChild = null;
data = newData;
}
}

// 创建二叉树
public void createBintree() {
nodeList = new LinkedList<Node>();

// 将数组的值转换为node
for (int nodeIndex = 0; nodeIndex < array.length; nodeIndex++) {
nodeList.add(new Node(array[nodeIndex]));
}

// 对除最后一个父节点按照父节点和孩子节点的数字关系建立二叉树
for (int parentIndex = 0; parentIndex < array.length / 2 - 1; parentIndex++) {
nodeList.get(parentIndex).leftChild = nodeList.get(parentIndex * 2 + 1);
nodeList.get(parentIndex).rightChild = nodeList.get(parentIndex * 2 + 2);
}

// 最后一个父节点
int lastParentIndex = array.length / 2 - 1;

// 左孩子
nodeList.get(lastParentIndex).leftChild = nodeList.get(lastParentIndex * 2 + 1);

// 如果为奇数,建立右孩子
if (array.length % 2 == 1) {
nodeList.get(lastParentIndex).rightChild = nodeList.get(lastParentIndex * 2 + 2);
}
}

// 前序遍历
public static void preOrderTraverse(Node node) {
if (node == null) {
return;
}
System.out.print(node.data + " ");
preOrderTraverse(node.leftChild);
preOrderTraverse(node.rightChild);
}

// 中序遍历
public static void inOrderTraverse(Node node) {
if (node == null) {
return;
}

inOrderTraverse(node.leftChild);
System.out.print(node.data + " ");
inOrderTraverse(node.rightChild);
}

// 后序遍历
public static void postOrderTraverse(Node node) {
if (node == null) {
return;
}

postOrderTraverse(node.leftChild);
postOrderTraverse(node.rightChild);
System.out.print(node.data + " ");
}

public static void main(String[] args) {
Bintrees binTree = new Bintrees();
binTree.createBintree();
Node root = nodeList.get(0);

System.out.println("前序遍历:");
preOrderTraverse(root);
System.out.println();

System.out.println("中序遍历:");
inOrderTraverse(root);
System.out.println();

System.out.println("后序遍历:");
postOrderTraverse(root);
}
}

输出结果:
前序遍历:
1 2 4 8 9 5 3 6 7
中序遍历:
8 4 9 2 5 1 6 3 7
后序遍历:
8 9 4 5 2 6 7 3 1

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