03双向链表-编程知识

双向链表

单向链表的缺点

单向链表，只能是一个方向来查找，而双向链表可以向前或者向后查找。
单向链表不能自我删除，需要靠辅助结点。而双向链表可以自我删除。所以我们单链表删除结点的时候，总要找到temp（待删除结点的前一个结点）的下一个结点来完成删除操作。

单向链表结点示意图

在这里插入图片描述

双向链表逻辑图

在这里插入图片描述

双向链表的遍历、添加、修改、删除操作

遍历

与单向链表一样，可以向前也可以向后遍历。

添加

添加在最后

找到链表的最后一个结点temp
temp.next = newNode;
newNode.pre = temp;

在中间添加（需要考虑指针变动顺序）

找到要添加的前一个结点temp
newNode.next = temp.next
temp.next.pre = newNode
newNode.pre = temp
temp.next = newNode

在这里插入图片描述

修改

思路与单向链表的一致

删除

因为是双向链表，所以可以实现自我删除
直接找到这个这个结点，temp
temp.pre.next = temp.next
temp.next.pre = temp.pre

代码实现

package com.linkedlist;public class DoubleLinkedListDemo {public static void main(String[] args) {System.out.println("======双向链表的测试=======");HeroNode2 hero1 = new HeroNode2(1, "1", "1");HeroNode2 hero2 = new HeroNode2(2, "2", "2");HeroNode2 hero3 = new HeroNode2(3, "3", "3");HeroNode2 hero4 = new HeroNode2(4, "4", "4");HeroNode2 hero5 = new HeroNode2(5, "5", "5");DoubleLinkedList doubleLinkedList = new DoubleLinkedList();//添加doubleLinkedList.addNode(hero1);doubleLinkedList.addNode(hero2);doubleLinkedList.addNode(hero3);doubleLinkedList.addNode(hero4);doubleLinkedList.addNode(hero5);doubleLinkedList.showList();//修改System.out.println("========修改四号结点信息========");doubleLinkedList.updateNode(new HeroNode2(4, "04", "04"));doubleLinkedList.showList();//删除System.out.println("========删除3号结点信息=======");doubleLinkedList.deleteNode(3);doubleLinkedList.showList();//按顺序添加System.out.println("=========按顺序添加==========");DoubleLinkedList doubleLinkedList1 = new DoubleLinkedList();doubleLinkedList1.addNodeByOrder(new HeroNode2(4,"4","4"));doubleLinkedList1.addNodeByOrder(new HeroNode2(3,"3","3"));doubleLinkedList1.addNodeByOrder(new HeroNode2(1,"1","1"));doubleLinkedList1.addNodeByOrder(new HeroNode2(1,"1","1"));doubleLinkedList1.addNodeByOrder(new HeroNode2(2,"2","2"));doubleLinkedList1.addNodeByOrder(new HeroNode2(5,"5","5"));doubleLinkedList1.showList();}
}class DoubleLinkedList {private HeroNode2 head = new HeroNode2(0, "", "");public HeroNode2 getHead() {return head;}//遍历双向链表public void showList() {/*** 1. 判断链表是否为空。* 2. 因为头结点不能动，所以拷贝一份。temp*/if (head.next == null) {System.out.println("当前链表为空");return;}//因为头结点没有使用，所以第一个显示的结点就是head.nextHeroNode2 temp = head.next;while (temp != null) {System.out.println(temp);temp = temp.next;//变量后移}}//添加结点public void addNode(HeroNode2 hero) {//找到最后一个结点//因为head结点不能用，所以先拷贝一份HeroNode2 temp = head;while (true) {//最后一个结点特点，结点的next属性值为nullif (temp.next == null) {break;}temp = temp.next;//指针后移}//形成双向链表temp.next = hero;hero.pre = temp;}//修改  与双向链表一致public void updateNode(HeroNode2 newHero) {/*** 思路* 1. 判断是否为空* 2. 找到需要修改的结点*/if (head.next == null) {System.out.println("链表为空，不满足修改条件");return;}HeroNode2 temp = head;boolean flag = false;while (true) {if (temp == null) {      //遍历完了都没有找到break;//已经遍历结束了}if (temp.no == newHero.no) {flag = true;break;}temp = temp.next;}if (flag) {temp.name = newHero.name;temp.nickName = newHero.nickName;} else {System.out.printf("没有找到 编号为 %d 的结点信息，不能修改\n", newHero.no);}}//删除结点 -- 通过英雄编号，即hero.no/*** 思路：* 1. 我们先找到自己* 2. 自我删除* 3. 被删除的结点，将不会有其它引用指向，剩下的交给java的垃圾回收机制。*/public void deleteNode(int no) {HeroNode2 temp = head.next;boolean flag = false;while (true) {//已经到链表的最后了，还没有找到if (temp == null) {break;}//找到的情况if (temp.no == no) {flag = true;break;}temp = temp.next;}//业务处理if (flag) {//自我删除temp.pre.next = temp.next;//如果删除最后一个结点是没有if (temp.next != null) {temp.next.pre = temp.pre;}System.out.printf("成功删除编号为 %d 的结点\n", no);} else {System.out.printf("没有找到编号为 %d 的结点\n", no);}}//根据序号来添加。public void addNodeByOrder(HeroNode2 hero) {//同理，做一个拷贝HeroNode2 temp = head;boolean flag = false; //添加的编号是否存在//这个指针要找到添加位置的前一个结点。while (true) {if (temp.next == null) {break;//如果此时就是最后一个结点}//下面这两个顺序不能交换，一定是先判断是否存在再判断下一个编号是否大if (temp.no == hero.no) {flag = true;//此时已经存在了break;}if (temp.next.no > hero.no) {break;//位置找到了在这个后面添加}temp = temp.next;}if (flag) {System.out.printf("准备加入的英雄%d  %s已经存在了，不能添加\n", hero.no, hero.name);} else {//插入到temp后面 -- 这个顺序不能搞错了。if (temp.next != null){hero.next = temp.next;temp.next.pre = hero;hero.pre = temp;temp.next = hero;}else {addNode(hero);}}}
}class HeroNode2 {public int no;public String name;public String nickName;public HeroNode2 next;public HeroNode2 pre;//构造器public HeroNode2(int no, String name, String nickName) {this.no = no;this.name = name;this.nickName = nickName;}@Overridepublic String toString() {return "HeroNode2{" +"no=" + no +", name='" + name + '\'' +", nickName='" + nickName + '\'' +'}';}
}