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链表（1）

news 来源：原创 2025/5/15 8:41:20

一、节点的组成

二、节点的使用

三、链表方法的实现

头插法

尾插法

从任意位置插入

删除

链表是存储结构上非连续的存储结构，逻辑顺序是通过链表中的引用链接次序实现的。（逻辑上连续，物理上不一定连续）

对于链表分类可一句三个条件：有无方向，有无头节点，有无循环。我们主要掌握两种，无头单向非循环链表，无头双向链表。

一、节点的组成

节点有两个部分，一个是值域（value），一个是下一个节点的地址（next）【通常有next就表示地址】。一般最后一个节点的next部分为null，代表此链表到此结束。如图为无头单向非循环链表。

如果加上一个头节点，就是有头单向非循环链表。（头节点始终指向链表的第一个节点），一般头节点的value区域可有可无。

注意：头节点始终指向第一个节点位置，如果不更改，它的next始终为0X75 。

二、节点的使用

一般我们使用节点都是通过 点（.）来访问，如head.next 就为0X75，head.value就为21，node.next就为node2（node1.next指向的是node2地址）。

接下来我们可以来写代码判断是否遍历完链表，得出链表的长度（为了保证head不变，引用了cur来代替head运算）：当cur.next为null的时候，说明链表到了最后一位，此时遍历完链表。

public int size(){
        int count = 0;
        ListNode cur = head;
        while ( cur != null){
            cur = cur.next;
            count++;
        }
        return count;
    }

三、链表方法的实现

无头单向非循环的实现

头插法

因为head的next不变。所有我们只需将head.next指向插入的node的地址，然后再将插入的node与链表链接起来就插入成功。

public void addFirst(int data){
        ListNode node = new ListNode(data);
        node.next = head;
        head = node;

    }

注意： 在插入的时候这两种代码只有第一种才是对的，第二种会出现自己指向自己的情况。所有我们建议一般插入的时候先绑定后面的节点信息。

尾插法

这一方法实现更为简单，因为链表最后一个节点的next为null，只需将其指向插入的node的地址就行（如果此时链表无节点，直接让head的next指向node即可）

public void addLast(int data){
        ListNode node = new ListNode(data);
        ListNode cur = head;
        if (cur == null){
            head =node;
            return;
        }
        while (cur.next != null){
            cur = cur.next;

        }
        cur.next = node;
    }

从任意位置插入

从任意一个位置插入，例如从第三个节点插入，我们首先肯定找到这个节点的位置，即我们首先需要遍历链表，找到位置后，重复之前操作就行（我们最好从后往前操作，先将插入的node与后面的节点链接node.next = node4,再node3.next = node）。

public void addIndex(int index,int data){
        if (index < 0 || index > size()){
            System.out.println("信息不合法");
            return;
        }
        if (index == 0){
            addFirst(data);
            return;
        }
        if (index == size()){
            addLast(data);
            return;
        }
        ListNode node = new ListNode(data);
        ListNode cur = head;
        int count = 0;
        while (count != index -1){
            cur = cur.next;
            count++;
        }
        node.next = cur.next;
        cur.next = node;

    }

删除

我们可以删除第一次出现关键字key的节点，删除一个节点，就要将其前节点的next指向它的下一个节点，node2.next = node2.next.next。

public void remove(int key){
        if (head.val == key){
            head = head.next;
            return;
        }
        ListNode cur = head;
        while (cur.next != null){
//我们可以令一个变量为cur.next来简化代码，看起来跟简洁明了
            if (cur.next.val == key){
                cur.next = cur.next.next;
                return;
            }
            cur = cur.next;
        }
    }