什么是单链表

在了解单链表之前，你知道什么是链表吗？如果你不知道什么是链表，可以看看我的这篇博客

单链表是链表的其中一种基本结构。一个最简单的结点结构如图所示，它是构成单链表的基本结点结构。在结点中数据域用来存储数据元素，指针域用于指向下一个具有相同结构的结点。

因为只有一个指针结点，称为单链表。

单链表中三个概念需要区分清楚：分别是头指针，头节点和首元节点。

头结点、头指针和首元结点(此段转自@ciyeer大牛的博客)

头结点：有时，在链表的第一个结点之前会额外增设一个结点，结点的数据域一般不存放数据(有些情况下也可以存放链表的长度等信息)，此结点被称为头结点。

若头结点的指针域为空(NULL)，表明链表是空表。头结点对于链表来说，不是必须的，在处理某些问题时，给链表添加头结点会使问题变得简单。

首元结点：链表中第一个元素所在的结点，它是头结点后边的第一个结点。

头指针：永远指向链表中第一个结点的位置(如果链表有头结点，头指针指向头结点；否则，头指针指向首元结点)。

头结点和头指针的区别：头指针是一个指针，头指针指向链表的头结点或者首元结点；头结点是一个实际存在的结点，它包含有数据域和指针域。两者在程序中的直接体现就是：头指针只声明而没有分配存储空间，头结点进行了声明并分配了一个结点的实际物理内存。

单链表中可以没有头结点，但是不能没有头指针！

头节点的引入能使链表对第一个元素的删除和插入和其他元素相同，不用另外说明，使得代码更加简洁。

单链表的基本操作

单链表的基本操作有：增(add)，删(remove)，改(set)，查(find)，插(insert)等。

在这里我们只讲解add,remove,insert三个操作，其他实现看源码。

单链表增添元素

声明一个新节点node作为新的尾节点，next=null;

获取原链表的最后一个节点，把它的next指向1步骤的新节点node

记录链表长度的变量+1

public void add(AnyType a){

Node renode=new Node<>(a,null);

getNode(thesize-1).next=renode;

thesize++;

}

单链表删除元素

获取需要删除的节点的上一个节点node

把node的next指向node的next的next

因为node的next节点没有指针指向它，因此它会被系统自动清理

记录链表长度的变量-1

public AnyType remove(int i){

Node prev=getNode(i-1);

AnyType a=prev.next.data;

prev.next=prev.next.next;

thesize--;

return a;

}

单链表插入元素

获取需要插入的位置的节点；

声明一个新节点node指向1步骤得到的节点；

获取需要插入位置节点的上一个节点；

将3步骤得到的节点的next指向新节点node；

记录链表长度的变量+1。

public void insert(int i,AnyType a){

Node prev=getNode(i-1);

Node renode=new Node<>(a,prev.next);

prev.next=renode;

thesize++;

}

源码实现(java)

/*

结点

*/

public class Node {

public AnyType data;

public Node next;

public Node(AnyType data,Node next){

this.data=data;

this.next=next;

}

}

-----

public class MyLinkList {

//首元节点

private Node first;

//头指针

private Node head;

//链表长度

int thesize;

//初始化链表

public boolean initlist(){

thesize=0;

first=new Node<>(null,null);

head=new Node<>(null,first);

return true;

}

//判断链表是否为空

public boolean isEmpty(){

return thesize==0;

}

//获取节点

public Node getNode(int i){

Node renode=head;

for(int j=-2;j

renode=renode.next;

}

return renode;

}

//在末尾添加元素

public void add(AnyType a){

Node renode=new Node<>(a,null);

getNode(thesize-1).next=renode;

thesize++;

}

//删除i位置节点，并返回删掉的数据

public AnyType remove(int i){

if(i==thesize-1){

AnyType a=getNode(thesize-1).data;

getNode(thesize-2).next=null;

return a;

}

Node prev=getNode(i-1);

AnyType a=prev.next.data;

prev.next=prev.next.next;

thesize--;

return a;

}

//在i位置插入新节点

public void insert(int i,AnyType a){

Node prev=getNode(i-1);

Node renode=new Node<>(a,prev.next);

prev.next=renode;

thesize++;

}

//获取i位置节点的数据

public AnyType get(int i){

return getNode(i).data;

}

//为i位置元素重新赋值

public void set(int i,AnyType a){

getNode(i).data=a;

}

//返回链表节点个数

public int length(){

return thesize;

}

//清空链表

public void clear(){

initlist();

}

//打印链表

public void print(){

for(int i=0;i

System.out.println(getNode(i).data);

}

}

}