當前位置:首頁 » 編程語言 » java單鏈表

java單鏈表

發布時間: 2022-04-16 15:11:16

1. java判斷單鏈表是否有環的兩種實現方法

方法一:首先從頭節點開始,依次遍歷單鏈表的每一個節點。每遍歷到一個新節點,就從頭節點重新遍歷新節點之前的所有節點,用新節點id和此節點之前所有節點id依次作比較。如果發現新節點之前的所有節點當中存在相同節點id,則說明該節點被遍歷過兩次,鏈表有環;如果之前的所有節點當中不存在相同的節點,就繼續遍歷下一個新節點,繼續重復剛才的操作。
例如這樣的鏈表:a->b->c->d->b->c->d,
當遍歷到節點d的時候,我們需要比較的是之前的節點a、b、c,不存在相同節點。這時候要遍歷的下一個新節點是b,b之前的節點a、b、c、d中恰好也存在b,因此b出現了兩次,判斷出鏈表有環。
假設從鏈表頭節點到入環點的距離是d,鏈表的環長是s。d+s是鏈表總節點數。那麼演算法的時間復雜度是0+1+2+3+….+(d+s-1)
=
(d+s-1)*(d+s)/2

可以簡單地理解成
o(n*n)。而此演算法沒有創建額外存儲空間,空間復雜度可以簡單地理解成為o(1)。
方法二:首先創建一個以節點id為鍵的hashset集合,用來存儲曾經遍歷過的節點。然後同樣是從頭節點開始,依次遍歷單鏈表的每一個節點。每遍歷到一個新節點,就用新節點和hashset集合當中存儲的節點作比較,如果發現hashset當中存在相同節點id,則說明鏈表有環,如果hashset當中不存在相同的節點id,就把這個新節點id存入hashset,之後進入下一節點,繼續重復剛才的操作。
這個方法在流程上和方法一類似,本質的區別是使用了hashset作為額外的緩存
假設從鏈表頭節點到入環點的距離是d,鏈表的環長是s。而每一次hashset查找元素的時間復雜度是o(1),
所以總體的時間復雜度是1*(d+s)=d+s,可以簡單理解為o(n)。而演算法的空間復雜度還是d+s-1,可以簡單地理解成o(n)。
方法三:首先創建兩個指針1和2(在java里就是兩個對象引用),同時指向這個鏈表的頭節點。然後開始一個大循環,在循環體中,讓指針1每次向下移動一個節點,讓指針2每次向下移動兩個節點,然後比較兩個指針指向的節點是否相同。如果相同,則判斷出鏈表有環,如果不同,則繼續下一次循環。
例如鏈表a->b->c->d->b->c->d,兩個指針最初都指向節點a,進入第一輪循環,指針1移動到了節點b,指針2移動到了c。第二輪循環,指針1移動到了節點c,指針2移動到了節點b。第三輪循環,指針1移動到了節點d,指針2移動到了節點d,此時兩指針指向同一節點,判斷出鏈表有環。
此方法也可以用一個更生動的例子來形容:在一個環形跑道上,兩個運動員在同一地點起跑,一個運動員速度快,一個運動員速度慢。當兩人跑了一段時間,速度快的運動員必然會從速度慢的運動員身後再次追上並超過,原因很簡單,因為跑道是環形的。

2. 用java如何創建一個單鏈表和雙鏈表

單向鏈表

  • 單向鏈表就是通過每個結點的指針指向下一個結點從而鏈接起來的結構。

  • 單向鏈表的初始化:這里我所講的鏈表都是頭結點不參與計算的,也就是說第一個結點都是頭結點後面的第一個結點。所以我要先申明一點,這里我把鏈表的初始化放在了構造函數部分,然後析構函數負責釋放頭結點的內存。

  • 單向鏈表的創建過程:鏈表的創建就是添加結點到鏈表的最後,開始是添加一個結點到head結點後面,然後添加一個結點到上次添加的結點後面,每次新建的結點的指針總是指向NULL指針。從上面的示意圖可以看出,我們需要一個輔助指針一直指向最後一個結點,這個輔助結點就是為了讓每次添加的結點都放置在最後一個位置。

  • 單向鏈表插入結點過程:源代碼中的的插入結點函數我設置了一個指定位置,就是在指定位置插入結點。首先,通過位置變數position讓ptemp結點移動到要插入位置的前一個位置,然後接下來的過程就是和創建鏈表的過程是一樣的,把新建的結點添加到ptemp的後面。這里變數position可以從1到鏈表長度加1,意思就是如果不算頭結點的話有3個結點,那你的position變數就可以從1到4,這是因為ptemp指針可以到第3個結點的位置,所以新建結點的位置就可以到4了。

  • 單向鏈表刪除結點過程:源代碼中的刪除結點函數也有一個指定位置變數,為了刪除指定位置的結點。和插入結點一樣通過變數position把ptemp移動到要刪除結點的前一個位置,然後讓ptemp結點中的指針指向要刪除結點後面的一個結點,也就是ptemp結點的下一個的下一個結點,雖然這個結點可能為空,但是程序還是正常運行。但是這里和插入結點不同的是變數position只能從1到鏈表的長度,是因為ptemp移動到最後一個結點的時候,它的下一個結點為空,所以不不需要參與刪除了。

雙向鏈表

1.聽名字可能就能猜到雙向鏈表就是鏈表結點包含兩個指針,一個指針是指向下一個結點的,另一個指針當然就是指向上一個結點的。

2.雙向鏈表的初始化:由於這里的鏈表頭結點不參與計算,所以頭結點的pPre指針是一直指向NULL指針的。

3.雙向鏈表的創建過程:由於雙向鏈表的每個結點包含兩個指針那麼這個時候我們就要小心處理好每一個指針的指向,要不然會有很多意想不到的錯誤。同樣的,和單向鏈表的創建過程一樣,需要一個輔助指針來指向最後一個結點,然後每新建一個結點,這個結點的pNext指針都是指向NULL指針的,pPre指針指向上一個結點(這是和單向鏈表不同的地方),然後讓上一個指針的pNext指向新建的結點,這樣整個鏈表就連接起來了。

4.雙向鏈表插入結點過程:知道了雙向鏈表的創建過程,那麼插入結點的過程就大同小異 了,有一點需要特別注意的就是這里的變數position范圍也是從1到鏈表長度加1,但是如果待插入的位置是最後一個位置的話,情況就不同了,看到下面的圖我們可以很好的理解,因為沒新建一個結點的時候都需要處理兩個指針,而且新建結點的下一個結點的pPre指針就需要指向這個新建的結點,但是有可能這個新建的結點可能就已經是最後一個結點了,那麼這個時候再執行

ptemp->pNext->pPre=pnew;

這條指令的時候就會報錯了,因為ptemp->pNext已經是個NULL指針了,那空指針哪裡還有pPre呢。因此在程序中要進行一次判斷,看看結點是否是最後一個結點。

5.雙向鏈表刪除結點的過程:要注意的問題和插入結點一樣,看看這個結點是否為NULL。這里就不重復了。

    3. java數據結構單鏈表

    你的問題很好理解。但是你的代碼問題嚴重。
    1、你想用java代碼實現還是c代碼實現?從你的代碼看是c語言
    2、第一段代碼中的結構體nod是不是應該寫成Node?
    3、inset函數中,鏈表L是有變化的,所以要用指針。結點s是不改變的,所以不應該用指針
    4、既然s不是用指針,後面的s->next自然也不能這么寫了。

    4. 用Java語言實現單向鏈表

    1.先定義一個節點類

    package com.buren;

    public class IntNode {
    //定義一個節點類

    int
    info;
    //定義屬性,節點中的值
    IntNode next;
    //定義指向下一個節點的屬性

    public IntNode(int
    i){ //構造一個next為空的節點
    this(i,null);
    }

    public IntNode(int i,IntNode
    n){ //構造值為i指向n的節點
    info=i;
    next=n;
    }

    }

    2.再定義一個鏈表類,這是主要部分

    package com.buren;

    public class IntSLList {

    private IntNode head,tail;
    //定義指向頭結點和尾結點的指針,
    //如果大家看著這個不像指針的話,那就需要對指針有更深刻的了解

    public
    IntSLList(){
    //定義一個空節點
    head=tail=null;
    }

    public boolean
    isEmpty(){
    //判斷節點是否為空
    return
    head==null;
    //這行代碼看起來似乎很神奇,其實真的很神奇,偶是服了
    }

    public void addToHead(int el){
    //將el插入到頭結點前
    head=new
    IntNode(el,head);
    //將節點插入到頭結點前,作為新的投節點
    if(head==tail){
    //給空鏈表插入節點時
    tail=head;
    //頭結點和尾結點指向同一個節點
    }
    }

    public void addToTail(int
    el){
    //向鏈表的尾部增加結點
    if(!isEmpty()){
    //判斷鏈表是否為空
    tail.next=new
    IntNode(el);
    //新建立一個值為el的節點,將鏈表的尾結點指向新節點
    tail=tail.next;
    //更新尾指針的指向
    }else{
    head=tail=new
    IntNode(el);
    //如果鏈表為空,新建立一個節點,將頭尾指針同時指向這個節點
    }
    }

    public int
    deleteFromHead(){
    //刪除頭結點,將節點信息返回
    int
    el=head.info;
    //取出節點信息
    if(head==tail){
    //如果鏈表中只有一個節點
    head=tail=null;
    //刪除這一個節點
    }else{
    head=head.next;
    //如果鏈表中不止一個節點,將頭結點的下一個節點作為頭結點
    }
    return
    el;
    //返回原頭結點的值
    }

    public int
    deleteFromTail(){
    //刪除尾結點,返回尾結點的信息
    int
    el=tail.info;
    //取出尾結點的值
    if(head==tail){
    // 如果鏈表中只有一個節點
    head=tail=null;
    //刪除這個節點
    }else{
    IntNode
    temp;
    //定義中間變數
    for(temp=head;temp.next!=tail;temp=temp.next);
    //找出尾結點的前一個節點,注意最後的分號,

    //這個for循環是沒有循環體的,目的在於找出尾結點的前一個節點

    //在整個程序中用了很多次這樣的寫法,相當經典啊
    tail=temp;
    //將找出來的節點作為尾結點,刪除原來的尾結點
    tail.next=null;
    //將新尾結點的指向設為空
    }
    return
    el;
    //返回原尾結點的信息
    }

    public void
    printAll(){
    //列印鏈表中所有節點的信息
    if(isEmpty()){
    //如果鏈表為空
    System.out.println("This
    list is
    empty!");
    //輸出提示信息
    return;
    //返回到調用的地方
    }
    if(head==tail){
    //當鏈表中只有一個節點時
    System.out.println(head.info);
    //輸出這個節點的信息,就是頭結點的信息
    return;
    }
    IntNode
    temp;
    //定義一個中間變數
    for(temp=head;temp!=null;temp=temp.next){
    //遍歷整個鏈表
    System.out.print(temp.info+"
    ");
    //輸出每個節點的信息
    }
    System.out.println();
    //輸出一個換行,可以沒有這一行
    }

    public boolean isInList(int
    el){
    //判斷el是否存在於鏈表中
    IntNode
    temp;
    //定義一個中間變數
    for(temp=head;temp!=null
    &&
    temp.info!=el;temp=temp.next);
    //將el找出來,注意最後的分
    return
    temp!=null;
    // 如果存在返回true,否則返回flase,這兩行代碼很有思想
    }

    public void delete(int
    el){
    //刪除鏈表中值為el的節點
    if(head.info==el
    &&
    head==tail){
    //如果只有一個節點,並且節點的值為el
    head=tail=null;
    //刪除這個節點
    }else
    if(head.info==el){
    // 不止一個節點,而頭結點的值就是el
    head=head.next;
    //刪除頭結點
    }else{
    IntNode
    pred,temp;
    //定義兩個中間變數
    for(pred=head,temp=head.next;temp.info!=el
    &&
    temp.next!=null;pred=pred.next,temp=temp.next);
    //跟上面的類似,自己琢磨吧,也是要注意最後的分號
    pred.next=temp.next;
    //將temp指向的節點刪除,最好畫一個鏈表的圖,有助於理解
    if(temp==tail){
    //如果temp指向的節點是尾結點
    tail=pred;
    //將pred指向的節點設為尾結點,
    }
    }
    }

    //下面這個方法是在鏈表中值為el1的節點前面插入一個值為el2的節點,
    //用類似的思想可以再寫一個在鏈表中值為el1的節點後面插入一個值為el2的節點
    public boolean insertToList(int el1,int
    el2){
    //定義一個插入節點的方法,插入成功返回true,否則返回false
    IntNode
    pred,temp; //定義兩個中間變數
    if(isEmpty()){
    //判斷鏈表是否為空
    return
    false;
    //如果鏈表為空就直接返回false
    }
    if(head.info==el1
    &&
    head==tail){
    //如果鏈表中只有一個節點,並且這個節點的值是el1
    head=new
    IntNode(el2,head);
    //新建立一個節點
    return
    true;
    }else if(head.info==el1){
    IntNode t=new
    IntNode(el2);
    t.next=head;
    head=t;
    return
    true;
    }else{
    for(pred=head,temp=head.next;temp!=null
    &&
    temp.info!=el1;pred=pred.next,temp=temp.next);
    if(temp!=null){
    IntNode
    a=new IntNode(el2);
    pred.next=a;
    a.next=temp;
    return
    true;
    }else{
    System.out.println(el1+"
    NOT EXEISTS!");
    return
    false;
    }
    }
    }

    3.下面是測試代碼
    public static void main(String[] args){
    IntSLList test=new
    IntSLList();

    //test.addToHead(7);
    test.addToTail(7);

    System.out.println(test.insertToList(7,5));
    test.printAll();
    System.out.println(test.isInList(123));
    }
    }

    5. java 什麼是單向鏈表 和 雙向鏈表

    鏈表是類似一種數據結構的東西,就是分別存放有地址以及數據單項鏈表一般是上一個存放地址的地方存放下一個節點的地址,而雙向的就是有兩個存放地址的地方,分別存上一個以及下一個的地址。大概是這樣子

    6. java單向鏈表

    java.util.Linkedlist是雙向鏈表,當然也就包括了單鏈表的功能,你可以去看他怎麼寫的啊

    public class SingleLinkedList<E> {

    private Entry<E> first, last;
    private int size = 0;

    public void add(E element) {
    Entry<E> newEntry = new Entry<E>(element, null);
    if (first == null) {
    first = last = newEntry;
    } else {
    last.next = newEntry;
    last = newEntry;
    }
    ++size;
    }

    public E get(int index) {
    if (index < 0 || index >= size)
    throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+
    ", Size: "+size);
    Entry<E> e = first;
    for (int i = 0; i < index; ++i)
    e = e.next;
    return e.data;
    }

    private static class Entry<E> {
    Entry(E data, Entry<E> next) {
    this.data = data;
    this.next = next;
    }
    E data;
    Entry<E> next;
    }

    }

    7. java單向鏈表基礎知識~~求通俗解答

    話說...通俗解答啊...給你個比喻吧...
    自行車都騎過吧...自行車的齒輪用的鏈子看過吧...
    如果你拆開過應該發現其實是一節一節組成的,也就是說這一節一節的單個的組成鏈子的東西是組成車鏈的基本元素
    然後再對應回去...這個一個個一節的東西就是鏈表中的一個個節點,需要注意的是,鏈表中的一個個節點可以是一個個對象,而對象又可以是別的數組或者什麼東西.
    至於單向鏈表就是你把那個車鏈子弄斷,然後如果你向著一個方向一直前進移動,總會有盡頭,這兩個指針就是頭指針和終結指針.
    然後鏈表分三種,單向鏈表,雙向鏈表和循環鏈表
    在單向鏈表中,你只能從一個節點到下一個節點,因為它只包含一個指向下個節點的指針和一個對象.你可以把節點理解為一個對象,它包含的信息有1個指針(指向下個節點的地址),一個指針的值,就是一個對象.
    雙向鏈表是單向鏈表的加強版,它含有2個指針(比單向鏈表多一個),一個指向上一個節點的地址,另一個指向下一個節點的地址,所以它能夠雙向移動讀取.
    循環鏈表是雙向鏈表的加強版,雙向鏈表的所有節點是一條線的線性排列,然後你將頭節點的上一個節點的指針指向終結節點,然後將終結節點的下一個節點的指針指向頭節點,就相當於你將一個斷開的車鏈重新修好了,不過這里的連接是靠指針的指向而已,然後它就成一條線變成了一個圓,然後這就是循環鏈表了...
    還有什麼不懂的可以問我

    8. Java 中的單鏈表getNext()與setNext()的用法

    你好!
    6.7是傳參數的嘛,把傳的參數給本對象,this代表當前對象。
    getnext是獲取Next的值,setNext是設置next的值
    僅代表個人觀點,不喜勿噴,謝謝。

    9. java如何實現鏈表

    鏈表是一種重要的數據結構,在程序設計中佔有很重要的地位。C語言和C++語言中是用指針來實現鏈表結構的,由於Java語言不提供指針,所以有人認為在Java語言中不能實現鏈表,其實不然,Java語言比C和C++更容易實現鏈表結構。Java語言中的對象引用實際上是一個指針(本文中的指針均為概念上的意義,而非語言提供的數據類型),所以我們可以編寫這樣的類來實現鏈表中的結點。
    class Node
    {
    Object data;
    Node next;//指向下一個結點
    }
    將數據域定義成Object類是因為Object類是廣義超類,任何類對象都可以給其賦值,增加了代碼的通用性。為了使鏈表可以被訪問還需要定義一個表頭,表頭必須包含指向第一個結點的指針和指向當前結點的指針。為了便於在鏈表尾部增加結點,還可以增加一指向鏈表尾部的指針,另外還可以用一個域來表示鏈表的大小,當調用者想得到鏈表的大小時,不必遍歷整個鏈表。下圖是這種鏈表的示意圖:
    鏈表的數據結構
    我們可以用類List來實現鏈表結構,用變數Head、Tail、Length、Pointer來實現表頭。存儲當前結點的指針時有一定的技巧,Pointer並非存儲指向當前結點的指針,而是存儲指向它的前趨結點的指針,當其值為null時表示當前結點是第一個結點。那麼為什麼要這樣做呢?這是因為當刪除當前結點後仍需保證剩下的結點構成鏈表,如果Pointer指向當前結點,則會給操作帶來很大困難。那麼如何得到當前結點呢,我們定義了一個方法cursor(),返回值是指向當前結點的指針。類List還定義了一些方法來實現對鏈表的基本操作,通過運用這些基本操作我們可以對鏈表進行各種操作。例如reset()方法使第一個結點成為當前結點。insert(Object d)方法在當前結點前插入一個結點,並使其成為當前結點。remove()方法刪除當前結點同時返回其內容,並使其後繼結點成為當前結點,如果刪除的是最後一個結點,則第一個結點變為當前結點。
    鏈表類List的源代碼如下:
    import java.io.*;
    public class List
    {
    /*用變數來實現表頭*/
    private Node Head=null;
    private Node Tail=null;
    private Node Pointer=null;
    private int Length=0;
    public void deleteAll()
    /*清空整個鏈表*/
    {
    Head=null;
    Tail=null;
    Pointer=null;
    Length=0;
    }
    public void reset()
    /*鏈表復位,使第一個結點成為當前結點*/
    {
    Pointer=null;
    }
    public boolean isEmpty()
    /*判斷鏈表是否為空*/
    {
    return(Length==0);
    }
    public boolean isEnd()
    /*判斷當前結點是否為最後一個結點*/
    {
    if(Length==0)
    throw new java.lang.NullPointerException();
    else if(Length==1)
    return true;
    else
    return(cursor()==Tail);
    }
    public Object nextNode()
    /*返回當前結點的下一個結點的值,並使其成為當前結點*/
    {
    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()
    /*返回當前結點的值*/
    {
    Node temp=cursor();
    return temp.data;
    }

    public void insert(Object d)
    /*在當前結點前插入一個結點,並使其成為當前結點*/
    {
    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()
    /*返回鏈表的大小*/
    {
    return (Length);
    }
    public Object remove()
    /*將當前結點移出鏈表,下一個結點成為當前結點,如果移出的結點是最後一個結點,則第一個結點成為當前結點*/
    {
    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()
    /*返回當前結點的指針*/
    {
    if(Head==null)
    throw new java.lang.NullPointerException();
    else if(Pointer==null)
    return Head;
    else
    return Pointer.next;
    }
    public static void main(String[] args)
    /*鏈表的簡單應用舉例*/
    {
    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();
    //確保用戶看清程序運行結果
    }
    catch(IOException e)
    {}
    }
    }
    class Node
    /*構成鏈表的結點定義*/
    {
    Object data;
    Node next;
    Node(Object d)
    {
    data=d;
    next=null;
    }
    }
    讀者還可以根據實際需要定義新的方法來對鏈表進行操作。雙向鏈表可以用類似的方法實現只是結點的類增加了一個指向前趨結點的指針。
    可以用這樣的代碼來實現:
    class Node
    {
    Object data;
    Node next;
    Node previous;
    Node(Object d)
    {
    data=d;
    next=null;
    previous=null;
    }
    }
    當然,雙向鏈表基本操作的實現略有不同。鏈表和雙向鏈表的實現方法,也可以用在堆棧和隊列的實現中,這里就不再多寫了,有興趣的讀者可以將List類的代碼稍加改動即可。

    希望對你有幫助。

    熱點內容
    python查看編碼 發布:2025-01-21 19:58:12 瀏覽:836
    人記憶存儲位置 發布:2025-01-21 19:55:05 瀏覽:690
    計算機存儲容量的基本單位是 發布:2025-01-21 19:35:44 瀏覽:980
    c語言怎麼給字元賦值 發布:2025-01-21 19:30:45 瀏覽:122
    拍賣php源碼 發布:2025-01-21 19:27:52 瀏覽:115
    數控編程南京 發布:2025-01-21 19:20:16 瀏覽:163
    ftp伺服器功能為 發布:2025-01-21 19:05:53 瀏覽:121
    7z解壓有密碼 發布:2025-01-21 19:05:08 瀏覽:608
    軒逸經典豪華有哪些配置 發布:2025-01-21 18:56:16 瀏覽:71
    hibernate查詢sql語句 發布:2025-01-21 18:48:46 瀏覽:304