java中链表,java中链表底层实现原理

本文目录一览：

• 1、java怎么用链表实现
• 2、在Java中如何实现双向链表?
• 3、java 中什么是链表,链表结构有什么好处。
• 4、. java怎么创建链表

java怎么用链表实现

在数据结构中经常看见的一个基本概念-链表。

链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的。链表由一系列结点（链表中每一个元素称为结点）组成，结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分：一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。

在Java中，对于链表的实现都是基于引用数据类型操作的。实现大致如下：

定义节点类Node，节点的概念很重要，一个链表是由各各节点连接在一起组成的。在节点类Node中定义节点内容及指向下一节点的引用，再增加一个添加节点的方法即可完成链表实现。

链表有很多种不同的类型：单向链表，双向链表以及循环链表。在执行效率上，相比数组而言，链表插入快查找慢，开发中得根据实际业务使用。

在Java中如何实现双向链表?

双向链表：就是有双向指针，即双向的链域。\x0d\x0a链结点的结构：\x0d\x0a┌────┬────┬────────┐\x0d\x0a│ data │ next │ previous │\x0d\x0a└────┴────┴────────┘\x0d\x0a双向链表不必是双端链表(持有对最后一个链结点的引用)，双端链表插入时是双向的。\x0d\x0a有两条链：一条从头到尾，一条从尾到头，删除遍历时也是双向的。\x0d\x0a/**\x0d\x0a * 双向链表\x0d\x0a */\x0d\x0apublic class DoublyLinkedList {\x0d\x0a private Link head; //首结点\x0d\x0a private Link rear; //尾部指针\x0d\x0a public DoublyLinkedList() { }\x0d\x0a public T peekHead() {\x0d\x0a if (head != null) {\x0d\x0a return head.data;\x0d\x0a }\x0d\x0a return null;\x0d\x0a }\x0d\x0a public boolean isEmpty() {\x0d\x0a return head == null;\x0d\x0a }\x0d\x0a public void insertFirst(T data) {// 插入 到 链头\x0d\x0a Link newLink = new Link(data);\x0d\x0a if (isEmpty()) {//为空时，第1次插入的新结点为尾结点\x0d\x0a rear = newLink;\x0d\x0a } else {\x0d\x0a head.previous = newLink; //旧头结点的上结点等于新结点\x0d\x0a }\x0d\x0a newLink.next = head; //新结点的下结点旧头结点\x0d\x0a head = newLink; //赋值后，头结点的下结点是旧头结点，上结点null\x0d\x0a }\x0d\x0a public void insertLast(T data) {//在链尾 插入\x0d\x0a Link newLink = new Link(data);\x0d\x0a if (isEmpty()) {\x0d\x0a head = newLink;\x0d\x0a } else {\x0d\x0a rear.next = newLink;\x0d\x0a }\x0d\x0a newLink.previous = rear;\x0d\x0a rear = newLink; //赋值后，尾结点的上结点是旧尾结点，下结点null\x0d\x0a }\x0d\x0a public T deleteHead() {//删除 链头\x0d\x0a if (isEmpty()) return null;\x0d\x0a Link temp = head;\x0d\x0a head = head.next; //变更首结点，为下一结点\x0d\x0a if (head != null) {\x0d\x0a head.previous = null;\x0d\x0a } else {\x0d\x0a rear = null;\x0d\x0a }\x0d\x0a return temp.data;\x0d\x0a }\x0d\x0a public T deleteRear() {//删除 链尾\x0d\x0a if (isEmpty()) return null;\x0d\x0a Link temp = rear;\x0d\x0a rear = rear.previous; //变更尾结点，为上一结点\x0d\x0a if (rear != null) {\x0d\x0a rear.next = null;\x0d\x0a } else {\x0d\x0a head = null;\x0d\x0a }\x0d\x0a return temp.data;\x0d\x0a }\x0d\x0a public T find(T t) {//从头到尾find\x0d\x0a if (isEmpty()) {\x0d\x0a return null;\x0d\x0a }\x0d\x0a Link find = head;\x0d\x0a while (find != null) {\x0d\x0a if (!find.data.equals(t)) {\x0d\x0a find = find.next;\x0d\x0a } else {\x0d\x0a break;\x0d\x0a }\x0d\x0a }\x0d\x0a if (find == null) {\x0d\x0a return null;\x0d\x0a }\x0d\x0a return find.data;\x0d\x0a }\x0d\x0a public T delete(T t) {\x0d\x0a if (isEmpty()) {\x0d\x0a return null;\x0d\x0a }\x0d\x0a Link current = head;\x0d\x0a while (!current.data.equals(t)) {\x0d\x0a current = current.next;\x0d\x0a if (current == null) {\x0d\x0a return null;\x0d\x0a }\x0d\x0a }\x0d\x0a if (current == head) {\x0d\x0a head = head.next;\x0d\x0a if (head != null) {\x0d\x0a head.previous = null;\x0d\x0a }\x0d\x0a } else if (current == rear) {\x0d\x0a rear = rear.previous;\x0d\x0a if (rear != null) {\x0d\x0a rear.next = null;\x0d\x0a }\x0d\x0a } else {\x0d\x0a //中间的非两端的结点，要移除current\x0d\x0a current.next.previous = current.previous;\x0d\x0a current.previous.next = current.next;\x0d\x0a }\x0d\x0a return current.data;\x0d\x0a }\x0d\x0a public boolean insertAfter(T key, T data) {//插入在key之后, key不存在return false\x0d\x0a if (isEmpty()) {\x0d\x0a return false;\x0d\x0a }\x0d\x0a Link current = head;\x0d\x0a while (!current.data.equals(key)) {\x0d\x0a current = current.next;\x0d\x0a if (current == null) {\x0d\x0a return false;\x0d\x0a }\x0d\x0a }\x0d\x0a Link newLink = new Link(data);\x0d\x0a if (current == rear) {\x0d\x0a rear = newLink;\x0d\x0a } else {\x0d\x0a newLink.next = current.next;\x0d\x0a current.next.previous = newLink;\x0d\x0a }\x0d\x0a current.next = newLink;\x0d\x0a newLink.previous = current;\x0d\x0a return true;\x0d\x0a }\x0d\x0a public void displayList4Head() {//从头开始遍历\x0d\x0a System.out.println(“List (first–last):”);\x0d\x0a Link current = head;\x0d\x0a while (current != null) {\x0d\x0a current.displayLink();\x0d\x0a current = current.next;\x0d\x0a }\x0d\x0a }\x0d\x0a public void displayList4Rear() {//从尾开始遍历\x0d\x0a System.out.println(“List (last–first):”);\x0d\x0a Link current = rear;\x0d\x0a while (current != null) {\x0d\x0a current.displayLink();\x0d\x0a current = current.previous;\x0d\x0a }\x0d\x0a }\x0d\x0a\x0d\x0a class Link {//链结点\x0d\x0a T data; //数据域\x0d\x0a Link next; //后继指针，结点 链域\x0d\x0a Link previous; //前驱指针，结点 链域\x0d\x0a Link(T data) {\x0d\x0a this.data = data;\x0d\x0a }\x0d\x0a void displayLink() {\x0d\x0a System.out.println(“the data is ” + data.toString());\x0d\x0a }\x0d\x0a }\x0d\x0a public static void main(String[] args) {\x0d\x0a DoublyLinkedList list = new DoublyLinkedList();\x0d\x0a list.insertLast(1);\x0d\x0a list.insertFirst(2);\x0d\x0a list.insertLast(3);\x0d\x0a list.insertFirst(4);\x0d\x0a list.insertLast(5);\x0d\x0a list.displayList4Head();\x0d\x0a Integer deleteHead = list.deleteHead();\x0d\x0a System.out.println(“deleteHead:” + deleteHead);\x0d\x0a list.displayList4Head();\x0d\x0a Integer deleteRear = list.deleteRear();\x0d\x0a System.out.println(“deleteRear:” + deleteRear);\x0d\x0a list.displayList4Rear();\x0d\x0a System.out.println(“find:” + list.find(6));\x0d\x0a System.out.println(“find:” + list.find(3));\x0d\x0a System.out.println(“delete find:” + list.delete(6));\x0d\x0a System.out.println(“delete find:” + list.delete(1));\x0d\x0a list.displayList4Head();\x0d\x0a System.out.println(“—-在指定key后插入—-“);\x0d\x0a list.insertAfter(2, 8);\x0d\x0a list.insertAfter(2, 9);\x0d\x0a list.insertAfter(9, 10);\x0d\x0a list.displayList4Head();\x0d\x0a }\x0d\x0a}

java 中什么是链表,链表结构有什么好处。

比如linkedlist,链表的好处是删除快，但是在增添的时候速度慢，普通arraylist，linklist,10w个以上数据的读写中就比较容易看出速度上的差别了。 arraylist是普通数组，在删除时要移位，数量级大的情况下速度非常慢。linkedlist在java实现中应为模拟链表结构，在添加操作时增加了很多运算次数，但是删除时不需要移位，只需要重新标记地址，所以删除比较快。

以上为例子，其实基于链表的集合还有不少，java方便的提供了很多api，其实数据结构都是一样的，无论是哪个语言实现。

. java怎么创建链表

java中创建链表的例子：

package zx;

class Link{

private Node root;

class Node{

private String name;

private Node Next;

public Node(String name){

this.name = name;

}

public String getName(){

return this.name;

}

public void addNode(Node newNode){

if(this.Next==null){

this.Next = newNode;

}else{

this.Next.addNode(newNode);

}

}

public void printNode(){

System.out.print(this.name + “–“);

if(this.Next!=null){

this.Next.printNode();

}

}

};

public void add(String name){

Node newNode = new Node(name);

if(this.root==null){

this.root = newNode;

}else{

this.root.addNode(newNode);

}

}

public void print(){

if(this.root!=null){

this.root.printNode();

}

}

};

public class LinkDemo {

/**

* @param args

*/

public static void main(String[] args) {

// TODO Auto-generated method stub

Link link = new Link();

link.add(“根节点”);

link.add(“第一节点”);

link.add(“第二节点”);

link.add(“第三节点”);

link.add(“第四节点”);

link.print();

System.out.println(“null”);

}

}