数据结构之双向链表（JAVA实现）

欢迎转载，请附出处：

http://blog.csdn.net/as02446418/article/details/47114711

最近重新复习了一些基础的数据结构，发觉自己好多已经淡忘了，索性重新捡起来以前的知识，今天笔者回顾了一下链表的知识，用JAVA实现了一个双向链表，下面来看代码：

public class DoubleLinkedList
{
// 节点类Node

private static class Node
{
Object value;
Node prev = this;
Node next = this;

Node(Object v)
{
value = v;
}

public String toString()
{
return value.toString();
}
}
private Node head = new Node(null); // 头节点
private int size; // 链表大小
// 以下是接口方法

//添加到链表表头
public boolean addFirst(Object o)
{
addAfter(new Node(o), head);
return true;
}
//将元素添加到链表表尾
public boolean addLast(Object o)
{
addBefore(new Node(o), head);
return true;
}

public boolean add(Object o)
{
return addLast(o);
}
//将元素添加到指定位置
public boolean add(int index, Object o)
{
addBefore(new Node(o), getNode(index));
return true;
}
//移除指定位置
public boolean remove(int index)
{
removeNode(getNode(index));
return true;
}
//移除链表表头元素
public boolean removeFirst()
{
removeNode(head.next);
return true;
}
//移除链表表尾元素
public boolean removeLast()
{
removeNode(head.prev);
return true;
}
//取到指定位置的元素值
public Object get(int index)
{
return getNode(index).value;
}
//返回链表的大小
public int size()
{
return size;
}

public String toString()
{
StringBuffer s = new StringBuffer("[");
Node node = head;
for (int i = 0; i < size; i++)
{
node = node.next;
if (i > 0)
s.append(", ");
s.append(node.value);
}
s.append("]");
return s.toString();
}
//以下是实现方法

//查找链表元素
private Node getNode(int index)
{
if (index < 0 || index >= size)
throw new IndexOutOfBoundsException();
Node node = head.next;
for (int i = 0; i < index; i++)
node = node.next;
return node;
}
//在某元素之前添加元素
private void addBefore(Node newNode, Node node)
{
newNode.prev = node.prev;
newNode.next = node;
newNode.next.prev = newNode;
newNode.prev.next = newNode;
size++;
}
//在某元素之后添加元素
private void addAfter(Node newNode, Node node)
{
newNode.prev = node;
newNode.next = node.next;
newNode.next.prev = newNode;
newNode.prev.next = newNode;
size++;
}
//移除特定元素
private void removeNode(Node node)
{
node.next.prev = node.prev;
node.prev.next = node.next;
node.prev = null;
node.next = null;
size--;
}
}
//有些地方还可以优化，比如查找时可以判断索引是否大于size的一半，如果是的话，就从另一头开始迭代。

测试类：

public class Test
{
public static void main(String[] args)
{
DoubleLinkedList dll = new DoubleLinkedList();
//添加
dll.add("A");
dll.add("B");
dll.add("C");
System.out.println(dll);

//添加到最前
dll.addFirst("D");
System.out.println(dll);

//添加到最后
dll.addLast("E");
System.out.println(dll);

//添加到指定位置
dll.add(4, "F");
System.out.println(dll);

//移除最前的
dll.removeFirst();
System.out.println(dll);

//移除最后的
dll.removeLast();
System.out.println(dll);

//移除指定位置上的
dll.remove(2);
System.out.println(dll);

//返回指定位置上的元素
System.out.println(dll.get(1));

}
}

Java实现的链表和c/c++有点不一样的地方是c/c++用的是指针，而Java用的是引用，这里的区别希望大家注意一下。