算法与数据结构之链表<一>(Java)
目录
1、链表的定义
2、链表的特点
3、为何要使用链表
4、数组与链表的区别
5、链表的增删查
5.1、在头部插入链表
5.2、在中间插入链表
5.3、删除头节点
5.4、删除中间节点
5.5、查询某个值
6、链表的应用
6.1 如何设计一个LRU缓存算法?
6.2 约瑟夫问题
1、链表的定义

2、链表的特点

3、为何要使用链表
4、数组与链表的区别

5、链表的增删查
public class MyLinkedList {private int size;ListNode head;class ListNode { //定义链表结构int value;ListNode next;ListNode(int value) { //构造函数,用于构造一个结点this.value = value;this.next = null;head = null;}}}
5.1、在头部插入链表

private void insertHead(int data) {//时间复杂度O(1)ListNode newData = new ListNode(data);//构造一个结点newData.next = head; //栈内存的引用head = newData;size++;}
5.2、在中间插入链表

private void insertNth(int data, int position) {//插入链表的中间,假设定义在第N个插入,O(n)if (position == 0){//这里表示插入在头部insertHead(data);} else {ListNode newData = new ListNode(data);ListNode curr = head;for (int i=0; i< position; i++){curr = curr.next;//一直往后遍历,找到要插入的位置,c/c++的 p=p->next;}//确保链表不会断裂丢失数据newData.next = curr.next;//先将新加的结点指向后面,保证不断链curr.next = newData;//把当前的点指向新加的点}size++;}
5.3、删除头节点

private void deleteHead(int data) {//O(1)head = head.next;size--;}
5.4、删除中间节点

private void deleteNth(int data, int position) {//O(1)if (position == 0){deleteHead(data);} else {ListNode curr = head;for (int i=0; i< position; i++){curr = curr.next;}curr.next = curr.next.next;//curr.next 表示的是删除的点}size--;}
5.5、查询某个值
public void find(int data){//O(n)ListNode cur = head;while(cur != null){//判断不是尾结点if(cur.value == data) break;//找到后退出循环cur = cur.next;//遍历下一个结点}}
6、链表的应用
6.1 如何设计一个LRU缓存算法?
/*** 1、先判断链表中是否已存在该data,如果已存在则抛弃旧的值,然后在head插入新的值* 2、如果不存在改data,则直接在head插入该data,保证head为最新访问的值* 这里实现的是简单的lru,深层次的lru可使用哈希表+双向链表实现(可参考力扣的题目)* @param data*/private void lru (int data) {ListNode newData = new ListNode(data);ListNode curr = head;while (curr.next != null) {if (curr.value == data){//删除该结点curr.next = curr.next.next;break;}curr = curr.next;}//插入链表头部head = newData.next;}
6.2 约瑟夫问题
读者可以先思考此问题的实现,该问题的求解过程小编会在另一篇博文解答,敬请期待!!
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