链表主要是为了弥补一些顺序表的缺点：

顺序表的插入删除操作时间复杂度为 O(N）
增容需要申请新空间，拷贝数据，释放旧空间，会有不小的消耗
增容一般都是成2倍增长，会浪费一定的空间

为了解决以上问题引入了链表结构，能够做到随用随取

链表的概念

链表是一种物理存储结构上非连续存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的引用链接次序实现的。

用图来简单描述一下链表

不带头节点的单向非循环链表

链表是由节点组成的，每一个节点都是一个 Node 对象，

带头节点单向不循环链表

链表的基本操作

头插法插入数据

public void addFirst(int data){Node node = new Node(data);if (this.head == null){this.head = node;return;}node.next = this.head;this.head = node;}
//测试头插法
public static void main(String[] args) {MyLinkedList myLinkedList = new MyLinkedList();myLinkedList.addFirst(10);myLinkedList.addFirst(11);myLinkedList.addFirst(12);myLinkedList.addFirst(13);myLinkedList.display();}

打印链表的数据

public void display(){Node cur = this.head;while (cur != null){System.out.print(cur.data + " ");cur = cur.next;}}

测试一下

//测试头插法和打印
public static void main(String[] args) {MyLinkedList myLinkedList = new MyLinkedList();myLinkedList.addFirst(10);myLinkedList.addFirst(11);myLinkedList.addFirst(12);myLinkedList.addFirst(13);myLinkedList.display();}

运行效果

尾插法插入数据

 //尾插法public void addLast(int data){Node node = new Node(data);Node cur = this.head;if (cur == null){this.head = node;return;}while (cur.next != null){cur = cur.next;}cur.next = node;}

运行结果

查找某个值是否存在

//查找是否包含关键字key是否在单链表当中public boolean contains(int key){Node cur = this.head;while (cur != null){if (cur.data == key){return true;}cur = cur.next;}return false;}

运行效果：

得到单链表的长度

//得到单链表的长度public int size(){int size = 0;Node cur = this.head;while (cur != null){size++;cur = cur.next;}return size;}

运行效果

在任意位置插入节点（0 为第一个节点的位置）

举例，当我们要在 2 号位置插入值为 88 的节点，可以通过下图来展示

插入后的指示图应如下图所示：

需要考虑的是应该先找到 2 号位置的前一个位置

 //任意位置插入,第一个数据节点为0号下标public void addIndex(int index, int data){if (index == 0){addFirst(data);return;}if (index == size()){addLast(data);return;}Node node = new Node(data);Node cur = searchIndex(index);node.next = cur.next;cur.next = node;}//找到 index - 1 位置的节点并返回private Node searchIndex(int index){if (index < 0 || index > size()){throw new RuntimeException("index位置不合法！");}Node cur = this.head;while (index - 1 != 0){cur = cur.next;index--;}return cur;}

运行效果：

在 2 号位置插入

在 0 号位置插入

在 5 号位置插入

在 10 号位置插入会返回一个异常

删除第一次出现的关键字为 key 的节点

 //删除第一次出现关键字为key的节点public void remove(int key){if (this.head == null){return;}if (this.head.data == key){this.head = this.head.next;return;}Node prev = searchPrev(key);if (prev == null){System.out.println("没有这个节点！");return;}prev.next = prev.next.next;}//找到要删除的节点的前驱节点private  Node searchPrev(int key){Node prev = this.head;while (prev.next != null){if (prev.next.data == key){return prev;}prev = prev.next;}return null;}

运行效果

删除所有值为 key 的节点

//遍历单链表一遍删除所有值为key的节点public void removeAllKey(int key){if (this.head == null){return ;}Node prev = this.head;Node cur =this.head.next;while (cur != null){if (cur.data == key){prev.next = cur.next;cur = cur.next;}else {prev = cur;cur = cur.next;}if (this.head.data == key){this.head = this.head.next;}}

运行结果

删除所有节点

/*** 用来释放内存*/public void clear(){this.head = null;}

运行结果

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尾插法插入数据

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查找某个值是否存在

运行效果：

得到单链表的长度

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在任意位置插入节点（0 为第一个节点的位置）

运行效果：

删除第一次出现的关键字为 key 的节点

运行效果

删除所有值为 key 的节点

删除所有节点

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