链表是一个递归的数据结构,它或者为null,或者是指向一个结点的引用,该结点含有一个泛型的元素和指向另一个链表的引用.可以用一个内部类来定义节点的抽象数据类型:
private class Node /*定义节点类*/{ Item item; Node next; }
根据递归的定义,我们只需一个Node类型的变量就能表示一条链表,只要保证它的值是null或者指向另一个Node对象,且该对象的next域指向了另一条链表即可.链表表示的是一列元素,虽然也可以用数组来表示一列元素,但是在链表中插入元素或者从序列中删除元素都十分方便.另外,每个修改链表的操作都需要添加检查是否要修改变量的代码.
对于链表元素的遍历,可以采用下列方式:
for(Node x=first;x!=null;x=x.next) { //处理x.item }
对于实现队列和堆栈,上面这种迭代方式是实现迭代器的最基本的方式.实现队列和堆栈通过内部维护一个链表,达到了操作所需的时间总是和集合的大小无关.下面是实现的代码:
import java.util.Iterator; //链表实现的堆栈 public class Stack<Item> implements Iterable<Item>{ private Node first; //定义栈顶 private int N; //定义元素的数量 private class Node { Item item; Node next; } public boolean isEmpty() { return first==null; } public int size() { return N; } public void push(Item item) { //向栈顶添加元素 Node oldfirst=first; first=new Node(); first.item=item; first.next=oldfirst; N++; } public Item pop() { //从栈顶弹出元素 Item item=first.item; first=first.next; N--; return item; } @Override public Iterator<Item> iterator() { return new StackIterator(); } private class StackIterator implements Iterator<Item> { private Node current=first; @Override public boolean hasNext() { return current!=null; } @Override public Item next() { Item item=current.item; current=current.next; return item; } } }
//链表实现的队列 import java.util.Iterator; public class Queue<Item> implements Iterable<Item> { private Node first; //定义表头 private Node last; //定义表尾 private int N; //定义元素的数量 private class Node /*定义节点类*/{ Item item; Node next; } public boolean isEmpty() {return first==null;} public int size() {return N;} public void enquene(Item item) { //向表尾添加元素 Node oldlast=last; last=new Node(); last.item=item; last.next=null; if(isEmpty()) first=last; //如果添加前,列表为空,此时表头与表尾指向同一元素 else oldlast.next=last; //将之前的尾部元素的下一个元素指向新的尾部元素 N++; //增加元素数目 } public Item dequeue() { Item item=first.item; first=first.next; if(isEmpty()) last=null; //如果列表成为空,那么将尾部元素设为null N--; //减少元素数目. return item; } @Override public Iterator<Item> iterator() { return new QueueIterator(); } private class QueueIterator implements Iterator<Item> /*和栈迭代器的实现完全一样*/{ private Node current=first; @Override public boolean hasNext() { return current!=null; } @Override public Item next() { Item item=current.item; current=current.next; return item; } } }
时间: 2024-11-08 18:32:46