标签:logs 场景 highlight 链表 sys 如何 地址 exce init
通过前面数据结构与算法前导我么知道了数据结构的一些概念和重要性,那么我们今天总结下线性表相关的内容。当然,我用自己的理解解
分享给大家。
其实说实话,可能很多人依然分不清线性表,顺序表,和链表
之间的区别和联系!
逻辑结构
, 就是对外暴露数据之间的关系,不关心底层如何实现。物理结构
,他是实现一个结构实际物理地址上的结构。比如顺序表就是用数组
实现。而链表用指针
完成主要工作。不同的结构在不同的场景有不同的区别。对于java来说,大家都知道List
接口类型,这就是逻辑结构,因为他就是封装了一个线性关系的一系列方法和数据。而具体的实现其实就是跟物理结构相关的内容。比如顺序表的内容存储使用数组的,然后一个get,set,add方法都要基于数组
来完成,而链表是基于指针
的。当我们考虑对象中的数据关系就要考虑指针
的属性。指针的指向和value。
下面用一个图来浅析线性表的关系。可能有些不太确切,但是其中可以参考,并且后面也会根据这个图举例。
线性表
来说。不管
它的具体实现
方法如何,我们应该有的函数名称
和实现效果
应该一致。你也可以感觉的到在一些结构的设计。比如List的Arraylist
和LinkedList
。Map的HashMap和currentHashMap他们的接口api都是相同的,但是底层设计实现肯定是有区别的。继承
这个接口的方法,提高程序的可读性。固定类型
(int),随着知识的进步,我们应当采用泛型
来实现更合理。至于接口的具体设计如下:
package LinerList; public interface ListInterface<T> { void Init(int initsize);//初始化表 int length(); boolean isEmpty();//是否为空 int ElemIndex(T t);//找到编号 T getElem(int index) throws Exception;//根据index获取数据 void add(int index,T t) throws Exception;//根据index插入数据 void delete(int index) throws Exception; void add(T t) throws Exception;//尾部插入 void set(int index,T t) throws Exception; String toString();//转成String输出 }
数组data
和一个length
.固定大小
,但是笔者为了可用性如果内存不够将扩大二倍
。当然这样很可能因为空间使用问题造成很大的浪费
。add(int index,T t)
性能表现最差
的地方,频繁的插入,删除。空一个小板凳
后面的人需要往前挪
。getElem(int index)
,你可以直接根据数据坐标返回。a[index],而其他操作,可以通过遍历直接操作数组
即可。指针
。很多人说java
没指针,其实java他也有隐形指针。只不过不能直接用罢了。另一个同等级对象
。对于这个关系,你可以比作每个person类。每个person类都有老公(老婆)
,而这个老公老婆也是一个实际对象,可以理解这更像一种逻辑约定关系
,而不是硬生生的关系吧。脑子记忆
。上面的顺序表我们说它有序因为每个小板凳(数组)有编号
,我们可以根据这个来确定位置。而对于链表来说,你可以看作成一个站在操场上的一队人。而他的操作也略有不同,下面针对一些比较特殊和重要的进行归纳。对于线性表,我们只需要一个data数组和length就能表示基本信息。而对于链表,我们需要一个node(head头节点)
,和length
,当然,这个node也是一个结构体。
class node<T>{ T data;//节点的结果 node next;//下一个连接的节点 public node(){} public node(T data) { this.data=data; } public node(T data, node next) { this.data = data; this.next = next; } }
当然,这个节点有数据域
和指针域
。数据域就是存放真实的数据,而指针域就是存放下一个node的指针。所以相比顺序表,如果用满数组情况下,链表占用更多的资源,因为它要存放指针占用资源。
add(int index,T t)
其中index为插入的编号位置,t为插入的数据
加入插入一个节点node
,根据index找到插入的前一个节点叫pre
。那么操作流程为
node.next=pre.next
如下1的操作,将插入节点后面联系起来。此时node.next和pre.next一致。pre.next=node
因为我们要插入node,而node链可以替代pre自身的next。那么直接将pre指向node。那么就相当于原始链表插入了一个node。
很多人搞不清什么是带头节点
和不带头节点
。带头节点就是head节点不放数据,第0项从head后面那个开始数。而不带头节点的链表head放数据,head节点就是第0位
。
主要区别:
可看作一列火车的火车头
)。而方便的就是带头节点在首位插入更简单。因为插入第0位
也是在head的后面
。node才是
插入后最长链的首位节点
,head在他的后面,而在链表中head通常表示首位节点
,所以head不表示第二个节点,直接"="node节点
。这样head和node都表示操作完成的链表。但是对外暴露的只有head。所以head只能指向第一个节点!)next
为null
。不能和插入普通位置相比!
按照index移除:delete(int index)
按照尾部移除(拓展):deleteEnd()
node.next!=null
时node=node.next
指向下一个node.next==null
时候。说明这个节点时最后一个。你可以node=null
。这个这个node的前驱pre的next就是null。这个节点就被删除了。头部删除(带头节点):
head.next(第1个元素)
=head.next.next(第二个元素)
头部删除(不带头节点)
第一个
就是存货真价实的元素
的。不带头节点删除也很简单。直接将head移到第二位
就行了。即:head=head.next
从head开始
。然后另一个节点team=head
或head.next
。然后用这个节点不停的等于它指向的next去查找我们需要的内容即while(循环条件){team=team.next}类似。if else
.package LinerList; public class seqlist<T> implements ListInterface<T> { private Object[] date;//数组存放数据 private int lenth; public seqlist() {//初始大小默认为10 Init(10); } public void Init(int initsize) {//初始化 this.date=new Object[initsize]; lenth=0; } public int length() { return this.lenth; } public boolean isEmpty() {//是否为空 if(this.lenth==0) return true; return false; } /* * * @param t * 返回相等结果,为-1为false */ public int ElemIndex(T t) { // TODO Auto-generated method stub for(int i=0;i<date.length;i++) { if(date[i].equals(t)) { return i; } } return -1; } /* *获得第几个元素 */ public T getElem(int index) throws Exception { // TODO Auto-generated method stub if(index<0||index>lenth-1) throw new Exception("数值越界"); return (T) date[index]; } public void add(T t) throws Exception {//尾部插入 add(lenth,t); } /* *根据编号插入 */ public void add(int index, T t) throws Exception { if(index<0||index>lenth) throw new Exception("数值越界"); if (lenth==date.length)//扩容 { Object newdate[]= new Object[lenth*2]; for(int i=0;i<lenth;i++) { newdate[i]=date[i]; } date=newdate; } for(int i=lenth-1;i>=index;i--)//后面元素后移动 { date[i+1]=date[i]; } date[index]=t;//插入元素 lenth++;//顺序表长度+1 } public void delete(int index) throws Exception { if(index<0||index>lenth-1) throw new Exception("数值越界"); for(int i=index;i<lenth;i++)//index之后元素前移动 { date[i]=date[i+1]; } lenth--;//长度-1 } @Override public void set(int index, T t) throws Exception { if(index<0||index>lenth-1) throw new Exception("数值越界"); date[index]=t; } public String toString() { String vaString=""; for(int i=0;i<lenth;i++) { vaString+=date[i].toString()+" "; } return vaString; } }
package LinerList; class node<T>{ T data;//节点的结果 node next;//下一个连接的节点 public node(){} public node(T data) { this.data=data; } public node(T data, node next) { this.data = data; this.next = next; } } public class Linkedlist<T> implements ListInterface<T>{ node head; private int length; public Linkedlist() { head=new node(); length=0; } public void Init(int initsize) { head.next=null; } public int length() { return this.length; } public boolean isEmpty() { if(length==0)return true; else return false; } /* * 获取元素编号 */ public int ElemIndex(T t) { node team=head.next; int index=0; while(team.next!=null) { if(team.data.equals(t)) { return index; } index++; team=team.next; } return -1;//如果找不到 } @Override public T getElem(int index) throws Exception { node team=head.next; if(index<0||index>length-1) { throw new Exception("数值越界"); } for(int i=0;i<index;i++) { team=team.next; } return (T) team.data; } public void add(T t) throws Exception { add(length,t); } //带头节点的插入,第一个和最后一个一样操作 public void add(int index, T value) throws Exception { if(index<0||index>length) { throw new Exception("数值越界"); } node<T> team=head;//team 找到当前位置node for(int i=0;i<index;i++) { team=team.next; } node<T>node =new node(value);//新建一个node node.next=team.next;//指向index前位置的下一个指针 team.next=node;//自己变成index位置 length++; } @Override public void delete(int index) throws Exception { if(index<0||index>length-1) { throw new Exception("数值越界"); } node<T> team=head;//team 找到当前位置node for(int i=0;i<index;i++)//标记team 前一个节点 { team=team.next; } //team.next节点就是我们要删除的节点 team.next=team.next.next; length--; } @Override public void set(int index, T t) throws Exception { // TODO Auto-generated method stub if(index<0||index>length-1) { throw new Exception("数值越界"); } node<T> team=head;//team 找到当前位置node for(int i=0;i<index;i++) { team=team.next; } team.data=t;//将数值赋值,其他不变 } public String toString() { String va=""; node team=head.next; while(team!=null) { va+=team.data+" "; team=team.next; } return va; } }
package LinerList; public class test { public static void main(String[] args) throws Exception { // TODO Auto-generated method stub System.out.println("线性表测试:"); ListInterface<Integer>list=new seqlist<Integer>(); list.add(5); list.add(6); list.add(1,8); list.add(3,996); list.add(7); System.out.println(list.ElemIndex(8)); System.out.println(list.toString()); list.set(2, 222); System.out.println(list.toString()); list.delete(4); System.out.println(list.toString()); System.out.println(list.length()); System.out.println("链表测试:"); list=new Linkedlist<Integer>(); list.add(5); list.add(6); list.add(1,8); list.add(3,996); list.add(7); System.out.println(list.ElemIndex(8)); System.out.println(list.toString()); list.set(2, 222); System.out.println(list.toString()); list.delete(4); System.out.println(list.toString()); System.out.println(list.length()); } }
输出:
线性表测试:
1
5 8 6 996 7
5 8 222 996 7
5 8 222 996
4
链表测试:
1
5 8 6 996 7
5 222 6 996 7
5 222 6 996
4
查询速度较慢
,因为他需要从头遍历。如果频繁操作尾部,可以考虑链表中不仅有head在加尾tail
节点。而顺序表查询速度虽然快但是插入很费时费力。实际应用根据需求选择!不用造轮子
,可以直接用,但是还是很有学习价值
的。自家公众号
的大门随时欢迎受访!
下面还会持续出货分享!,感觉不错的可以点个赞。标签:logs 场景 highlight 链表 sys 如何 地址 exce init
原文地址:https://www.cnblogs.com/bigsai/p/11345180.html