Java数据结构：单链表Single Linked List基础笔记

单链表介绍

链表是有序的列表，但是它在内存中的实际结构如下图：
链表是以节点的方式来存储的，是链式存储，链表的各个节点不一定是连续存储（如上图）
链表分带头节点的链表和没有头节点的链表，根据实际需求来确定
带头结点单链表的逻辑结构如下图所示：

应用实例

使用带头结点单链表实现水浒英雄排行榜完成对英雄人物的增删改查操作，其中包括根据编号大小插入到指定位置。

package ds.sq.linkedlist;public class SingleLinkedListDemo {public static void main(String[] args){//主函数：初始化四位英雄的信息HeroNode hero1=new HeroNode(1,"宋江","及时雨");HeroNode hero2=new HeroNode(2,"卢俊义","玉麒麟");HeroNode hero3=new HeroNode(3,"吴用","智多星");HeroNode hero4=new HeroNode(4,"林冲","豹子头");SingleLinkedList singleLinkedList=new SingleLinkedList();//1.测试：【添加add】
//        singleLinkedList.add(hero1);
//        singleLinkedList.add(hero2);
//        singleLinkedList.add(hero3);
//        singleLinkedList.add(hero4);//【显示list】System.out.println("【测试1】初始化链表为空时：");singleLinkedList.list();//1.测试：【根据排名添加addByOrder】添加顺序1、3、2、4singleLinkedList.addByOrder(hero1);singleLinkedList.addByOrder(hero3);singleLinkedList.addByOrder(hero2);singleLinkedList.addByOrder(hero4);System.out.println("【测试2】根据排名添加：");singleLinkedList.list();//2.测试：【修改】   System.out.println("【测试3】修改：");HeroNode mHero1=new HeroNode(1,"Song Jiang","Ji Shiyu");singleLinkedList.modify(mHero1);singleLinkedList.list();//3.测试：【删除】System.out.println("【测试4】删除：");singleLinkedList.del(5);singleLinkedList.list();}
}class SingleLinkedList{private HeroNode head=new HeroNode(0,"","");//当不考虑编号的顺序时// 1、找到当前链表的最后节点// 2、将最后这个节点的next域指向新的节点public void add(HeroNode heroNode){//因为head节点不能动 因此我们需要一个辅助变量HeroNode tHeroNode=head;while(true){if(tHeroNode.next==null){tHeroNode.next=heroNode;break;}// 如果没有找到就将t后移tHeroNode=tHeroNode.next;}}//考虑编号的顺序时public void addByOrder(HeroNode heroNode){//因为头结点不能动，我们仍然通过一个辅助指针，帮助找到添加的位置//找的temp位于添加位置的前一个结点，否则加入不了HeroNode tHeroNode=head;boolean flag=false;while(true){if(tHeroNode.next==null){//说明链表已经到最后break;}if( tHeroNode.next.no>heroNode.no){break;}else if(tHeroNode.next.no==heroNode.no){flag=true;break;}tHeroNode=tHeroNode.next;//后移}if(flag==true){//不可以添加System.out.printf("准备插入的英雄的编号 %d 已经存在\n",heroNode.no);}else{heroNode.next=tHeroNode.next;tHeroNode.next=heroNode;}}public void list(){if(head.next==null){System.out.println("链表为空");return;}HeroNode tHeroNode=head.next;   //这里直接指向第一个有编号的节点，避免程序输出头结点；while(true){//是否到链表最后if(tHeroNode==null){break;}//输出节点信息System.out.println(tHeroNode);tHeroNode=tHeroNode.next;}}public void modify(HeroNode heroNode){HeroNode tHeroNode=head;boolean flag=false;while(true) {if (head.next==null||tHeroNode==null) {break;}if(tHeroNode.no==heroNode.no){flag=true;break;}else{tHeroNode=tHeroNode.next;}}if(flag){tHeroNode.nickname=heroNode.nickname;tHeroNode.name=heroNode.name;}else{System.out.println("未找到相关人物，无法修改。");}}public void del(int no){HeroNode tHeroNode=head;boolean flag=false;while(true){if(head.next==null){break;}if(tHeroNode.next==null){//这里是temp节点的下一个节点为空就需要跳出，不是tHeroNode==null；//因为在这里我们需要得到的是【待删除节点的前一个节点的位置】；//如果这里事先不做判断，当没有可删节点时，下面一句会报错//总结：所有遍历的判断，没有找到的判断句和找到时候的判断变量要保持一致；否则可能报错//比如这里的tHeroNode.next==null和tHeroNode.next.no==no；主体判断变量都是tHeroNode.nextbreak;}if(tHeroNode.next.no==no){flag=true;break;}tHeroNode=tHeroNode.next;}if(flag){tHeroNode.next=tHeroNode.next.next;}else{System.out.printf("未找到no=[%d]的节点",no);}}
}class HeroNode{public int no;public String name;public String nickname;public HeroNode next;public HeroNode(int hno,String hname,String hnickname){this.no=hno;this.name=hname;this.nickname=hnickname;}public String toString(){return "HeroNode [no"+no+"]name["+name+"]nickname["+nickname+"]";}
}

删除3号英雄：

删除5号英雄：

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