java双向链表解析实现双向链表的创建含代码

一.双向链表

单向链表从头部开始我们的每一个节点指向后驱的节点。
此处为单向链表
单向链表

双向链表是相互指向前驱以及后驱的链表
前驱链表我们需要在我们的MyListCode内部类中在定义一个previous来接收每一个前驱的地址
想要删除任意节点可以直接通过访问下一个节点使其prev获取想要删除的上一个节点，然后将想要删除的上一个节点.next获取到被删除对象下一个节点的指向

这里我们可以模拟实现MyListCode类中的一些方法，入头插法、尾叉法、任意位置插入节点、指定元素删除含有该元素的第一个节点、指定元素删除含有该元素的所有节点等…

二.创建MyListCode类实现双向链表创建

public class MyListNode implements IList {static class Node{public int val;//获取的后一个节点public Node next;//获取的前一个节点public Node prev;public Node(int val) {this.val = val;}}//始终在第一个节点public Node head;//指向最后一个节点public Node last;}

一.AddFirst创建（头插法）

这里当头部为null，没有头部和尾巴，我们将新节点作为头和尾，如果不为null，将每次产生的新节点对象放到头部，头部的pre与新节点相连，头部更新最新节点

  @Overridepublic void addFirst(int data) {Node node=new Node(data);if(this.head==null){//head指向头部，last指向尾巴this.head=node;this.last=node;}else{//不为空将新节点插入头部并将头部的pre置为新节点，最后更新头部位置node.next=this.head;this.head.prev=node;this.head=node;}}

二.AddLast创建（尾叉法）

这里考虑的是当head为空时，我们的头和尾巴都将获取新的节点，如果不为空，我们只需要移动last，将last的下一个节点获取到新的节点，新的节点pre指向last，最后last走向新节点，得到尾巴

 @Overridepublic void addLast(int data) {Node node=new Node(data);if(this.head==null){this.head=node;this.last=node;}else {this.last.next = node;node.prev = last;last=node;}}

三.size

从头部开始遍历或者尾部开始遍历

 @Overridepublic int size() {if(this.head==null){return 0;}Node cur=this.head;int count=0;while(cur!=null){count++;cur=cur.next;}return count;}@Overridepublic void display() {Node cur=this.head;while(cur!=null){System.out.print(cur.val+" ");cur=cur.next;}System.out.println();}

四.remove(指定任意节点的首位删除)

首先判断如果头部值为空，说明没有节点，头部的下一个节点如果为key值则直接返回key（因为这里只是删除一个，所以不考虑多个带key的节点），然后遍历如果最后一个节点为key，它的下一个节点为null，则将双向节点置为null，如果不为null，就删除这个节点

  @Overridepublic void remove(int key) {if (this.head == null) {return;}if(this.head.val==key){//头节点为key将其更换为后驱节点，将后驱节点的prev置空this.head=this.head.next;this.head.prev=null;return;}Node cur=this.head.next;while(cur!=null){if(cur.val==key){//最后一个节点为key将前驱的下一项置空并将cur的pre置空if(cur.next==null){cur.prev.next=null;cur.prev=null;return;}else{//不是最后一个节点将前驱节的下一节点为当前节点下一项//当前节点的下一项的前驱为当前项的前驱cur.prev.next=cur.next;cur.next.prev=cur.prev;return;}}cur=cur.next;}}

五.removeAll(包含任意属性值的所有删除)

首先判断是否头部为空
判断最后一个last值是否时key，是key将双节点置空
然后判断key值，将key值在节点中删除
最后判断头节点是否为key，并将头节点置空

@Overridepublic void removeAll(int key) {if(this.head==null){return;}if(this.last.val==key) {//如果最后一项的值为key,将last前一项保留下来，最后赋值给last使其尾部更新Node pre=this.last.prev;this.last.prev.next = null;this.last.prev = null;this.last=pre;}Node cur=this.head.next;while(cur!=null){//cur的值如果为key清理该节点指向if(cur.val==key){cur.prev.next=cur.next;cur.next.prev=cur.prev;}cur=cur.next;}//最后判断head的值是否是keyif(this.head.val==key){this.head=this.head.next;}//如果head有数据将head头的前节点置空if(this.head!=null){this.head.prev=null;}}

六.AddIndex(给任意位置添加一个节点)

首先判断头部是否为空
判断该坐标是否合法，如果该坐标在0或者在尾巴，则头插法和尾叉法
将给的坐标作为循环条件节点开始走，跳出循环后改节点位置就是要添加的位置
首先要把改节点的坐标向后移动一位，插入其中间
单链表的话将cur先指向后一个节点在指向前一个节点

 @Overridepublic void addIndex(int index,int data)throws RuntimeException {if(this.head==null){return;}try {if(index<0||index>size()){throw new RuntimeException("错误范围"+size());}}catch (RuntimeException e){e.printStackTrace();}if(index==0){addFirst(data);return;}if(index==size()){addLast(data);return;}Node node=new Node(data);Node cur=this.head;while(index>0){//出来后就是要插入的范围cur=cur.next;index--;}//在任意位置新增一个节点node.next=cur;node.prev=cur.prev;cur.prev=node;node.prev.next=node;return ;}

七.contains(无)

 @Overridepublic boolean contains(int key) {if(this.head==null){return false;}Node cur=this.head;while(cur!=null){if(cur.val==key){return true;}cur=cur.next;}return false;}

八.partition（区分链表的大小范围）

    @Overridepublic Node partition(Node node,int x) {if (node == null) {return null;}Node cur = node;Node min=null;Node minEnd=null;Node max=null;Node maxEnd=null;while (cur != null) {if(cur.val<x){if(min==null){min=cur;minEnd=cur;}else{minEnd.next=cur;minEnd=minEnd.next;}}else{if(max==null){max=cur;maxEnd=cur;}else{maxEnd.next=cur;maxEnd=maxEnd.next;}}cur = cur.next;}if(min==null){return max;}if(maxEnd!=null){maxEnd.next=null;}minEnd.next=max;return min;}
}

九.display(打印)

@Overridepublic void display() {Node cur=this.head;while(cur!=null){System.out.print(cur.val+" ");cur=cur.next;}System.out.println();}

接口类

public interface IList {public void display();public int size();public void addFirst(int data);//新增一个节点放到头部public void addLast(int data);//新增一个节点放到尾部public void remove(int key);//删除第一个val值为key的节点public void removeAll(int key);//删除所有val值的节点public void addIndex(int index,int data);//在任意一个位置放入一个节点public boolean contains(int key);//是否包含key数值这个节点public MyListNode.Node partition(MyListNode.Node node,int x);//指定一个值，将数值小的放在前，将数值大的放在后
}

MyListNode整体代码

import java.util.List;public class MyListNode implements IList {static class Node{public int val;public Node next;public Node prev;public Node(int val) {this.val = val;}}//始终在第一个节点public Node head;//指向最后一个节点public Node last;@Overridepublic void addFirst(int data) {Node node=new Node(data);if(this.head==null){this.head=node;this.last=node;}else{node.next=this.head;this.head.prev=node;this.head=node;}}@Overridepublic void addLast(int data) {Node node=new Node(data);if(this.head==null){this.head=node;this.last=node;}else {this.last.next = node;node.prev = last;last=node;}}@Overridepublic int size() {if(this.head==null){return 0;}Node cur=this.head;int count=0;while(cur!=null){count++;cur=cur.next;}return count;}public int size2(){if(this.head==null){return 0;}Node end=this.last;int count=0;while(end!=null){count++;end=end.prev;}return count;}@Overridepublic void display() {Node cur=this.head;while(cur!=null){System.out.print(cur.val+" ");cur=cur.next;}System.out.println();}public void display2(){Node cur=this.last;while(cur!=null){System.out.print(cur.val+" ");cur=cur.prev;}System.out.println();}@Overridepublic void remove(int key) {if (this.head == null) {return;}if(this.head.val==key){//头节点为key将其更换为后驱节点，将后驱节点的prev置空this.head=this.head.next;this.head.prev=null;return;}Node cur=this.head.next;while(cur!=null){if(cur.val==key){//最后一个节点为key将前驱的下一项置空并将cur的pre置空if(cur.next==null){cur.prev.next=null;cur.prev=null;return;}else{//不是最后一个节点将前驱节的下一节点为当前节点下一项//当前节点的下一项的前驱为当前项的前驱cur.prev.next=cur.next;cur.next.prev=cur.prev;return;}}cur=cur.next;}}@Overridepublic void removeAll(int key) {if(this.head==null){return;}if(this.last.val==key) {//如果最后一项的值为key,将last前一项保留下来，最后赋值给last使其尾部更新Node pre=this.last.prev;this.last.prev.next = null;this.last.prev = null;this.last=pre;}Node cur=this.head.next;while(cur!=null){//cur的值如果为key清理该节点指向if(cur.val==key){cur.prev.next=cur.next;cur.next.prev=cur.prev;}cur=cur.next;}//最后判断head的值是否是keyif(this.head.val==key){this.head=this.head.next;}//如果head有数据将head头的前节点置空if(this.head!=null){this.head.prev=null;}}@Overridepublic void addIndex(int index,int data)throws RuntimeException {if(this.head==null){return;}if(index==0){addFirst(data);return;}if(index==size()){addLast(data);return;}try {if(index<0||index>size()){throw new RuntimeException("错误范围"+size());}}catch (RuntimeException e){e.printStackTrace();}Node node=new Node(data);Node cur=this.head;while(index>0){//出来后就是要插入的范围cur=cur.next;index--;}//在任意位置新增一个节点node.next=cur;node.prev=cur.prev;cur.prev=node;node.prev.next=node;return ;}@Overridepublic boolean contains(int key) {if(this.head==null){return false;}Node cur=this.head;while(cur!=null){if(cur.val==key){return true;}cur=cur.next;}return false;}@Overridepublic Node partition(Node node,int x) {if (node == null) {return null;}Node cur = node;Node min=null;Node minEnd=null;Node max=null;Node maxEnd=null;while (cur != null) {if(cur.val<x){if(min==null){min=cur;minEnd=cur;}else{minEnd.next=cur;minEnd=minEnd.next;}}else{if(max==null){max=cur;maxEnd=cur;}else{maxEnd.next=cur;maxEnd=maxEnd.next;}}cur = cur.next;}if(min==null){return max;}if(maxEnd!=null){maxEnd.next=null;}minEnd.next=max;return min;}
}

Test测试类代码

public class Test {public static void main(String[] args) {MyListNode myListNode=new MyListNode();myListNode.addLast(3);myListNode.addLast(5);myListNode.addLast(7);myListNode.removeAll(6);
//        System.out.println(myListNode.last.val);
//        myListNode.display();myListNode.addIndex(1,9);System.out.println(myListNode.contains(3));myListNode.display();int len1 =  myListNode.size();int len2 =  myListNode.size();System.out.println(len1+"size");System.out.println(len2+"size1");MyListNode myListNode1=new MyListNode();myListNode1.addLast(3);myListNode1.addLast(3);myListNode1.addLast(8);myListNode1.addLast(9);myListNode1.addLast(19);myListNode1.addLast(3);myListNode1.display();myListNode1.display2();myListNode1.partition(myListNode1.head,5);myListNode1.display();myListNode1.display2();}
}

写的也有很多不好的地方，希望大佬们多多指点，谢谢！！祝大家开心快乐