1.鏈表中頭節點的引入
1.1基本的鏈表結構：
1.2對於鏈表來說，若想訪問鏈表中每個節點則需要把鏈表的頭存起來，假如鏈表的頭節點為head，指向鏈表中第一個節點，如圖：
1.3使用代碼表示此時的鏈表
//定義頭節點 private Node head; //節點個數 private int size; //無參數構造函數 public LinkedList() { head = null; size = 0; } //獲取鏈表中的元素個數 public int getSize() { return size; } //返回鏈表是否為空 public boolean isEmpty() { return size == 0; }
2.在鏈表頭添加元素
2.1初始時，假設鏈表如下：
2.2 如在鏈表頭添加一個666元素則需要先將666放進一個節點里，在節點里存入這個元素以及相應的next。
操作如下：
第一步：現將666這個節點（node）的next指向head,代碼如下：
node.next=head
圖示為：
第二步：然后再將head指向新的節點666
head=node
圖示為：
通過第一步、第二步，我們就成功將新節點添加到頭節上。此時node這個變量也就結束了此輪的工作，結果變為：
2.3 在鏈表頭添加新元素的相關代碼
//在鏈表頭添加新的元素e public void addFirst(E e) { Node node = new Node(e); node.next = head; head = node; size++; }
等同於：
//在鏈表頭添加新的元素e public void addFirst(E e) { head = new Node(e, head); size++; }
2.4 在鏈表中間添加元素
假設初始鏈表為：
假設我們需要在索引為2的位置添加元素666（此時的索引為2只是用來說明我們此時需要操作的位置，並不是真正的索引意思）
操作步驟：
1）：創建出666這個節點
2）：使用一個變量prev來標識在需要插入節點的地方的前一個節點，初始時prev和頭節點head是相同的。
對於此處我們需要在索引為2的位置插入新元素，我們只需要找到索引為2的前一個位置（索引為1），然后把prev指向索引為1節點即可。
3）：進行元素添加操作
第一步：先將node的next指向prev的下一個節點元素
node.next=prev.next
第二步：再將prev的next指向node
prev.next=node
通過第一步、第二步即可將新元素插入到索引為2的地方。
從上不難看出，對於在鏈表中添加元素關鍵是找到要添加的節點的前一個節點，因此對於在索引為0的節點添加元素就需要單獨處理。
關於在鏈表中間添加元素的代碼：
//在鏈表的index(0--based)的位置添加新的元素e (實際不常用，練習用) public void add(int index, E e) { if (index < 0 || index > size) { throw new IllegalArgumentException("位置不合法"); } //對於頭節點的特殊處理 if (index == 0) { addFirst(e); } else { Node prev = head; for (int i = 0; i < index - 1; i++) {//獲取到需要添加元素位置的前一個元素 prev = prev.next; } Node node = new Node(e); node.next = prev.next; prev.next = node; size++; } }
此時代碼等同於：
//在鏈表的index(0--based)的位置添加新的元素e (時間不常用，練習用) public void add(int index, E e) { if (index < 0 || index > size) { throw new IllegalArgumentException("位置不合法"); } //對於頭節點的特殊處理 if (index == 0) { addFirst(e); } else { Node prev = head; for (int i = 0; i < index - 1; i++) {//獲取到需要添加元素位置的前一個元素 prev = prev.next; } // Node node = new Node(e); // node.next = prev.next; // prev.next = node; prev.next=new Node(e,prev.next); size++; } }
3.在鏈表尾部添加元素
這里復用上述的add（）方法
//在鏈表末尾添加新的元素 public void addLast(E e){ add(size,e); }
本小節完整代碼：
1 package LinkedList; 2 3 public class LinkedList<E> { 4 //將Node節點設計成私有的類中類 5 private class Node<E> { 6 public E e; 7 public Node next; 8 9 10 //兩個參數的構造函數 11 12 public Node(E e, Node next) { 13 this.e = e; 14 this.next = next; 15 } 16 17 //一個參數的構造函數 18 public Node(E e) { 19 this.e = e; 20 this.next = null; 21 } 22 23 //無參構造函數 24 public Node() { 25 this(null, null); 26 } 27 28 @Override 29 public String toString() { 30 return e.toString(); 31 } 32 } 33 34 //定義頭節點 35 private Node head; 36 37 //節點個數 38 private int size; 39 40 41 //無參數構造函數 42 public LinkedList() { 43 head = null; 44 size = 0; 45 } 46 47 //獲取鏈表中的元素個數 48 public int getSize() { 49 return size; 50 } 51 52 //返回鏈表是否為空 53 public boolean isEmpty() { 54 return size == 0; 55 } 56 57 58 //在鏈表頭添加新的元素e 59 public void addFirst(E e) { 60 head = new Node(e, head); 61 size++; 62 } 63 64 //在鏈表的index(0--based)的位置添加新的元素e (實際不常用，練習用) 65 66 public void add(int index, E e) { 67 if (index < 0 || index > size) { 68 throw new IllegalArgumentException("位置不合法"); 69 } 70 71 //對於頭節點的特殊處理 72 if (index == 0) { 73 addFirst(e); 74 } else { 75 Node prev = head; 76 for (int i = 0; i < index - 1; i++) {//獲取到需要添加元素位置的前一個元素 77 prev = prev.next; 78 } 79 80 // Node node = new Node(e); 81 // node.next = prev.next; 82 // prev.next = node; 83 84 prev.next=new Node(e,prev.next); 85 86 size++; 87 } 88 89 } 90 91 //在鏈表末尾添加新的元素 92 public void addLast(E e){ 93 add(size,e); 94 } 95 }
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