java操作鏈表

1. java單鏈表中結點類用private修飾,怎麼用在鏈表類里

在Java單鏈表中，節點類通常包含兩個屬性：一個存儲數據的變數和一個指向下一個節點談兄皮的變數。為了保證數據的封裝性，通常會將這兩個屬性都用private修飾，然後提供對應的getter和setter方法含差來訪問和修改這些屬性。
下面是一個簡單的Java單鏈表節點類示例：
public class ListNode {
private int val;
private ListNode next;

public ListNode(int val) {
this.val = val;
}

public int getVal() {
return val;
}

public void setVal(int val) {
this.val = val;
}

public ListNode getNext() {
return next;
}

public void setNext(ListNode next) {
this.next = next;
}
}
在鏈表類中，我們需要創建一個頭節點來表示整個鏈表的起始位置。可以將鏈表類的定義如下：
public class LinkedList {
private ListNode head;

public LinkedList() {
this.head = null;
}

// 添加節點到鏈表尾部
public void addNode(int val) {
ListNode newNode = new ListNode(val);
if (head == null) {
head = newNode;
} else {
ListNode cur = head;
while (cur.getNext() != null) {
cur = cur.getNext();
}
cur.setNext(newNode);
}
}

// 遍歷鏈表並輸出節點值
public void traverse() {
ListNode cur = head;
while (cur != null) {
System.out.print(cur.getVal() + " ");
cur = cur.getNext();
}
System.out.println();
}
}
在鏈表類中，我們將head屬性也用private修飾，並提供對應的getter和setter方法來訪問和修改head屬性。在addNode方法中，我們首先判斷鏈表是否為空，如果為空，直接將新節點作為頭節點；否則，遍歷鏈表找到尾節點並將新節點接在其後面。在traverse方法中，我們遍歷整個鏈表並輸出每個節點的值。
使用時，可以創建一個新的LinkedList對象，然後調用其addNode方法添加節點，最後調塵和用traverse方法遍歷鏈表並輸出每個節點的值。例如：
public static void main(String[] args) {
LinkedList list = new LinkedList();
list.addNode(1);
list.addNode(2);
list.addNode(3);
list.traverse();
}
這段代碼會輸出：1 2 3。

2. java怎麼用鏈表實現

在數據結構中經常看見的一個基本概念-鏈表。
鏈表是一種物理存儲單元上非連續、非順序的存儲結構，數據元素的邏輯順序是通過鏈表中的指針鏈接次序實現的。鏈表由一系列結點（鏈表中每一個元素稱為結點）組成，結點可以在運行時動態生成。每個結點包括兩個部分：一個是存儲數據元素的數據域，另一個是存儲下一個結點地址的指針域。
在Java中，對於鏈表的實現都是基於引用數據類型操作的。實現大致如下：
定義節點類Node，節點的概念很重要，一個鏈表是由各各節點連接在一起組成的。在節點類Node中定義節點內容及指向下一節點的引用，再增加一個添加節點的方法即可完成鏈表實現。
鏈表有很多種不同的類型：單向鏈表，雙向鏈表以及循環鏈表。在執行效率上，相比數組而言，鏈表插入快查找慢，開發中得根據實際業務使用。

3. Java語言沒有指針，怎樣實現鏈表

1. Java語言中的對象引用實際上是一個指針（這里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。
   程序代碼：
   

2. classNode
   {
   Objectdata;
   Nodenext;//指向下一個結點
   }

3. 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。
   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，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。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：
   

4. packagecn.javatx;importjava.io.IOException;/**
   *@authorljfan
   *
   */
   publicclassList{
   privateNodeHead=null;
   privateNodeTail=null;
   privateNodePointer=null;
   privateintLength=0;publicvoiddeleteAll(){
   Head=null;
   Tail=null;
   Pointer=null;
   Length=0;
   }publicvoidreset(){
   Pointer=null;
   }publicbooleanisEmpty(){
   return(Length==0);
   }publicbooleanisEnd(){
   if(Length==0)
   thrownewjava.lang.NullPointerException();
   elseif(Length==1)
   returntrue;
   else
   return(cursor()==Tail);
   }publicObjectnextNode(){
   if(Length==1)
   thrownewjava.util.NoSuchElementException();
   elseif(Length==0)
   thrownewjava.lang.NullPointerException();
   else{
   Nodetemp=cursor();
   Pointer=temp;
   if(temp!=Tail)
   return(temp.next.data);
   else
   thrownewjava.util.NoSuchElementException();
   }
   }publicObjectcurrentNode(){
   Nodetemp=cursor();
   returntemp.data;
   }publicvoidinsert(Objectd){
   Nodee=newNode(d);
   if(Length==0){
   Tail=e;
   Head=e;
   }else{
   Nodetemp=cursor();
   e.next=temp;
   if(Pointer==null)
   Head=e;
   else
   Pointer.next=e;
   }
   Length++;
   }publicintsize(){
   return(Length);
   }publicObjectremove(){
   Objecttemp;
   if(Length==0)
   thrownewjava.util.NoSuchElementException();
   elseif(Length==1){
   temp=Head.data;
   deleteAll();
   }else{
   Nodecur=cursor();
   temp=cur.data;
   if(cur==Head)
   Head=cur.next;
   elseif(cur==Tail){
   Pointer.next=null;
   Tail=Pointer;
   reset();
   }else
   Pointer.next=cur.next;
   Length--;
   }
   returntemp;
   }privateNodecursor(){
   if(Head==null)
   thrownewjava.lang.NullPointerException();
   elseif(Pointer==null)
   returnHead;
   else
   returnPointer.next;
   }publicstaticvoidmain(String[]args){
   Lista=newList();
   for(inti=1;i<=10;i++)
   a.insert(newInteger(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("ThereisnoNodeinListn");
   System.out.println("Youcanpressreturntoquitn");
   try{
   System.in.read();
   }catch(IOExceptione){
   }
   }
   }classNode{
   Objectdata;
   Nodenext;Node(Objectd){
   data=d;
   next=null;
   }
   }

5. 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現實中。
   

4. Java鏈表ListNode的理解與操作技巧

深入理解Java鏈表——ListNode的奧秘與高效操作

鏈表，這位數據結構的低調明星，與數組並肩存在，但實現原理卻大相徑庭。Java中，ArrayList依託數組，而LinkedList則依託鏈表。鏈表的一大優勢在於數據的動態添加和刪除，但循環遍歷效率卻不如數組。它是一個由節點（Node）串聯而成的線性結構，內存中的數據分布不連續，每個節點持有自己的數據和對下一個節點的引用，形成了鏈式連接。鏈表的主角——單向鏈表，僅有一個頭節點（Head），所有的操作都是通過它進行的，無論是插入還是刪除。

想像一下，就像一個看不見的線索，每個節點都持有指向下一個節點的線索，上圖中，頭節點就像這個鏈條的起點。有趣的是，添加節點的過程卻從鏈尾開始，新節點被插入到當前尾節點之後，形成一個不斷擴展的序列。每個節點都僅知道自己下一個節點的位置，這就是鏈表的魅力所在。

節點的構造精巧，由對象值(val或data)和指向下一個節點的引用(Node.next)構成，就像一個信息傳遞的接力賽，每個節點都承載著數據和傳遞的使命。以下是ListNode的精簡版定義：

在MyList類中，鏈表的操作方法更是精細入微。添加節點(add)、刪除指定節點(delete)、獲取節點長度(size)、查找節點位置(find)，以及通過下標獲取節點(get)，每個方法都展示了鏈表操作的靈活性和高效性。比如，delete方法通過遍歷鏈表找到目標節點，然後更新節點連接，避免了數組需要移動大量元素的麻煩。

最後，別忘了鏈表還有個華麗轉身的時刻——鏈表反轉(reverse)。通過交換每個節點的前後節點，鏈表從頭到尾的順序來了個180度的大轉彎，展示了鏈表操作的多樣性和可能性。

鏈表，這個看似平凡的數據結構，實則蘊含著豐富的操作技巧和靈活性。通過熟練掌握ListNode，你將能在Java編程世界中游刃有餘地處理各種數據操作，讓代碼更加高效且優雅。

5. 用JAVA語言，編寫一個鏈表類(雙向鏈表),實現插入,刪除,查找操作。新手，要俗易懂些，最好自己調適通過。急

定義介面：
//Deque.java
package dsa; //根據自己的程序位置不同

public interface Deque {
public int getSize();//返回隊列中元素數目
public boolean isEmpty();//判斷隊列是否為空
public Object first() throws ExceptionQueueEmpty;//取首元素（但不刪除）
public Object last() throws ExceptionQueueEmpty;//取末元素（但不刪除）
public void insertFirst(Object obj);//將新元素作為首元素插入
public void insertLast(Object obj);//將新元素作為末元素插入
public Object removeFirst() throws ExceptionQueueEmpty;//刪除首元素
public Object removeLast() throws ExceptionQueueEmpty;//刪除末元素
public void Traversal();//遍歷
}

雙向鏈表實現：
//Deque_DLNode.java
/*
* 基於雙向鏈表實現雙端隊列結構
*/

package dsa;

public class Deque_DLNode implements Deque {
protected DLNode header;//指向頭節點（哨兵）
protected DLNode trailer;//指向尾節點（哨兵）
protected int size;//隊列中元素的數目

//構造函數
public Deque_DLNode() {
header = new DLNode();
trailer = new DLNode();
header.setNext(trailer);
trailer.setPrev(header);
size = 0;
}

//返回隊列中元素數目
public int getSize()
{ return size; }

//判斷隊列是否為空
public boolean isEmpty()
{ return (0 == size) ? true : false; }

//取首元素（但不刪除）
public Object first() throws ExceptionQueueEmpty {
if (isEmpty())
throw new ExceptionQueueEmpty("意外：雙端隊列為空");
return header.getNext().getElem();
}

//取末元素（但不刪除）
public Object last() throws ExceptionQueueEmpty {
if (isEmpty())
throw new ExceptionQueueEmpty("意外：雙端隊列為空");
return trailer.getPrev().getElem();
}

//在隊列前端插入新節點
public void insertFirst(Object obj) {
DLNode second = header.getNext();
DLNode first = new DLNode(obj, header, second);
second.setPrev(first);
header.setNext(first);
size++;
}

//在隊列後端插入新節點
public void insertLast(Object obj) {
DLNode second = trailer.getPrev();
DLNode first = new DLNode(obj, second, trailer);
second.setNext(first);
trailer.setPrev(first);
size++;
}

//刪除首節點
public Object removeFirst() throws ExceptionQueueEmpty {
if (isEmpty())
throw new ExceptionQueueEmpty("意外：雙端隊列為空");
DLNode first = header.getNext();
DLNode second = first.getNext();
Object obj = first.getElem();
header.setNext(second);
second.setPrev(header);
size--;
return(obj);
}

//刪除末節點
public Object removeLast() throws ExceptionQueueEmpty {
if (isEmpty())
throw new ExceptionQueueEmpty("意外：雙端隊列為空");
DLNode first = trailer.getPrev();
DLNode second = first.getPrev();
Object obj = first.getElem();
trailer.setPrev(second);
second.setNext(trailer);
size--;
return(obj);
}

//遍歷
public void Traversal() {
DLNode p = header.getNext();
while (p != trailer) {
System.out.print(p.getElem()+" ");
p = p.getNext();
}
System.out.println();
}
}

6. Java中ArrayList、LinkedList、Vector、Stack的比較

一、介紹

在Java中，ArrayList、LinkedList、Vector和Stack都是List介面的實現類。它們各自有獨特的特性和性能特點。

ArrayList基於動態數組實現，提供快速的隨機訪問，但插入和刪除操作效率較低。

LinkedList採用雙向鏈表結構，適合進行插入和刪除操作，但隨機訪問效率較低。

Vector類似於ArrayList，但實現了線程安全，因此在多線程環境中有較好的表現，但性能不如ArrayList。

Stack繼承自Vector，遵循先進後出原則（FILO）。

二、性能測試與分析

通過性能測試，可以看出不同類在讀取、插入和刪除操作上的效率差異。

讀取操作：ArrayList > Vector > Stack > LinkedList

插入操作：LinkedList > Vector > ArrayList > Stack

刪除操作：LinkedList > Vector > ArrayList > Stack

三、插入操作分析

在插入元素時，LinkedList需在鏈表中查找指定位置並插入新節點，而ArrayList則通過復制部分數組來實現，Vector也採用類似方式。

四、查找操作分析

LinkedList和ArrayList的查找操作略有不同：LinkedList需在鏈表中定位元素，而ArrayList則能直接訪問數組中的元素。

五、刪除操作分析

刪除操作中，LinkedList的效率較高，因為它僅需調整前後指針，而無需移動大量數據。

六、結論

在不同操作場景下，選擇合適的數據結構至關重要。通常情況下，

讀取操作推薦使用ArrayList，插入操作推薦使用LinkedList，單線程環境下可選擇Vector，而Stack適用於遵循FILO原則的場景。