Java链表ListNode的理解与操作

一：单向链表介绍

链表是一种数据结构，和数组同级。比如，Java中我们使用的ArrayList，实现原理是数组。而LinkedList的实现原理就是链表。在链表中，数据的添加和删除都较为方便，就是在进行循环遍历时效率不高，访问比较耗费时间。
单向链表是一种线性表，实际上是由节点（Node）组成的，一个链表拥有不定数量的节点。其数据在内存中存储是不连续的，它存储的数据分散在内存中，每个结点只能也只有它能知道下一个结点的存储位置。由N各节点（Node）组成单向链表，每一个Node记录本Node的数据及下一个Node。向外暴露的只有一个头节点（Head），我们对链表的所有操作，都是直接或者间接地通过其头节点来进行的。

上图中最左边的节点即为头结点（Head），但是添加节点的顺序是从右向左的，也就是尾插。最先添加的节点（Head）对下一节点的引用可以为空。引用是引用下一个节点的地址而非下一个节点的对象。因为有着不断的引用，所以头节点就可以操作所有节点了。
下图描述了单向链表存储情况。存储是分散的，每一个节点只要记录下一节点，就把所有数据串了起来，形成了一个单向链表。

节点（Node）是由一个需要储存的对象(val或者data)及对下一个节点的引用(Node.next)组成的。也就是说，节点拥有两个成员：储存的对象、对下一个节点的引用。下面图是具体的说明：

二、因此单链表的结构就是这样：

public class ListNode {
    int val;
    ListNode next;
    ListNode() {}
    ListNode(int val) { this.val = val; }
    ListNode(int val, ListNode next) { this.val = val; this.next = next; }
}

public class MyList {
    private ListNode head = null; //头节点

    public boolean add(int a) {  //添加新节点
        ListNode newNode = new ListNode(a);//实例化一个新节点a
        if (head == null) { //若头节点为空，新节点赋值给头节点
            head = newNode;
            return true;
        }
        ListNode cur = head;  //若头节点不为空，用cur代替head进行操作。防止修改head的值
        while (cur.next != null) { //遍历到最后一个节点
            cur = cur.next;
        }
        cur.next = newNode ; //让上一个节点的next指向新节点，完成连接
        return true;
    }

    public boolean delete(int a){ //删除指定节点
        if(head == null){  //若头节点为空，返回false
            return false; 
        }
        if(head.val == a){ 
            head = head.next;
            return true;
        }
        ListNode cur = head; //用cur代替head进行操作。防止修改head的值（以下不再解释）
        while (cur.next != null){ //遍历所有节点
            if(cur.next.val == a){//对cur.next节点进行判断，如果是要删除的，直接让cur.next指向被删除节点的next节点。即为：cur.next = cur.next.next;
                cur.next = cur.next.next;
                return true;
            }
            cur = cur.next;
        }
        return false;
    }

    public int size(){  //返回节点长度
        int flag = 0;
        ListNode cur = head;
        while(cur != null){
            flag++;
            cur =cur.next;
        }
        return flag;
    }

    public int find(int a){  //查找节点，返回下标
        ListNode cur = head;
        int flag = 0;
        while(cur.next != null){
            if(cur.val != a){
                flag++;
                cur = cur.next;
            }
            return flag;
        }
        return -1;
    }

    public ListNode get(int x){ //用下标查找节点
        if(head == null){
            return null;
        }
        ListNode cur = head;
            for (int i = 0; i < x; i++) {
                cur = cur.next;
            }
            return cur;
    }
}

链表的其他操作

//链表反转
public ListNode reverse(ListNode head){
    ListNode cur = head;
    ListNode prev = null;
    if(head == null){
        return null;
    }
    while(cur != null) {
        ListNode tem = cur.next;
        cur.next = prev;
        prev = cur;
        cur = tem;
    }
    return prev;
}

参考来源： https://blog.csdn.net/qq_41437542/article/details/108768900