链表介绍

1. 链表是以节点的方式来存储,是链式存储
2. 每个节点包含 data 域， next 域:指向下一个节点.
3. 如图:发现链表的各个节点不一定是连续存储.
4. 链表分带头节点的链表和没有头节点的链表，根据实际的需求来确定

修改节点功能
思路(1) 先找到该节点，通过遍历，(2) temp.name = newHeroNode.name ; temp.nickname= newHeroNode.nickname

HeroNode**

package com.linkedlist;class HeroNode {public int no;public String name;public String nickname;public HeroNode next; //指向下一个节点//构造器public HeroNode(int no, String name, String nickname) {this.no = no;this.name = name; this.nickname = nickname;}//为了显示方法，我们重新 toString @Overridepublic String toString() {return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname=" + nickname + "]"; }
}

定义 SingleLinkedList 管理我们的英雄

package com.linkedlist;//定义 SingleLinkedList 管理我们的英雄
class SingleLinkedList {//先初始化一个头节点, 头节点不要动, 不存放具体的数据private HeroNode head = new HeroNode(0, "", "");//添加节点到单向链表 //思路，当不考虑编号顺序时//1. 找到当前链表的最后节点//2. 将最后这个节点的 next 指向 新的节点public void add(HeroNode heroNode) {//因为 head 节点不能动，因此我们需要一个辅助遍历tempHeroNode temp = head;//遍历链表，找到最后while (true) {//找到链表的最后if (temp.next == null) {//break;}//如果没有找到最后, 将将 temp 后移temp = temp.next;}//当退出 while 循环时，temp 就指向了链表的最后 //将最后这个节点的 next 指向 新的节点temp.next = heroNode;}//第二种方式在添加英雄时，根据排名将英雄插入到指定位置 //(如果有这个排名，则添加失败，并给出提示)public void addByOrder(HeroNode heroNode) {//因为头节点不能动，因此我们仍然通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置// 因为单链表，因为我们找的 temp 是位于 添加位置的前一个节点，否则插入不了HeroNode temp = head;boolean flag = false; // flag 标志添加的编号是否存在，默认为 falsewhile(true) {if(temp.next == null) {//说明 temp 已经在链表的最后break; //}if(temp.next.no > heroNode.no) { //位置找到，就在 temp 的后面插入break;} else if (temp.next.no == heroNode.no) {//说明希望添加的 heroNode 的编号已然存在flag = true; //说明编号存在break;}temp = temp.next; //后移，遍历当前链表}//判断 flag 的值if(flag) { //不能添加，说明编号存在System.out.printf("准备插入的英雄的编号 %d 已经存在了, 不能加入\n", heroNode.no);} else {//插入到链表中, temp 的后面heroNode.next = temp.next;temp.next = heroNode;}}//修改节点的信息, 根据 no 编号来修改，即 no 编号不能改. //说明//1. 根据 newHeroNode 的 no 来修改即可public void update(HeroNode newHeroNode) {//判断是否空if(head.next == null) {System.out.println("链表为空~");return;}//找到需要修改的节点, 根据 no 编号 //定义一个辅助变量HeroNode temp = head.next;boolean flag = false; //表示是否找到该节点while(true) {if (temp == null) {break; //已经遍历完链表}if(temp.no == newHeroNode.no) {//找到flag = true;break;}temp = temp.next;}//根据 flag 判断是否找到要修改的节点if(flag) {temp.name = newHeroNode.name;temp.nickname = newHeroNode.nickname;} else { //没有找到System.out.printf("没有找到 编号 %d 的节点，不能修改\n", newHeroNode.no);}}//删除节点//思路//1. head 不能动，因此我们需要一个 temp 辅助节点找到待删除节点的前一个节点 //2. 说明我们在比较时，是 temp.next.no 和 需要删除的节点的 no 比较public void del(int no) {HeroNode temp = head;boolean flag = false; // 标志是否找到待删除节点的while (true) {if (temp.next == null) { //已经到链表的最后break;}if (temp.next.no == no) {//找到的待删除节点的前一个节点tempflag = true;break;}temp = temp.next; //temp 后移，遍历 }//判断 flagif (flag) { //找到//可以删除temp.next = temp.next.next;} else {System.out.printf("要删除的 %d 节点不存在\n", no);}}}//显示链表[遍历]public void list() {//判断链表是否为空if(head.next == null) {System.out.println("链表为空");return;}//因为头节点，不能动，因此我们需要一个辅助变量来遍历HeroNode temp = head.next;while(true) {//判断是否到链表最后if(temp == null) {break;}//输出节点的信息System.out.println(temp); //将 temp 后移， 一定小心temp = temp.next;}}
}

SingleLinkedListDemo

package com.linkedlist;public class SingleLinkedListDemo {public static void main(String[] args) {//进行测试// 先创建节点HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及时雨");HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "卢俊义", "玉麒麟");HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吴用", "智多星");HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林冲", "豹子头");//创建要给链表SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();//加入// singleLinkedList.add(hero1);// singleLinkedList.add(hero4);// singleLinkedList.add(hero2);// singleLinkedList.add(hero3);//加入按照编号的顺序singleLinkedList.addByOrder(hero1);singleLinkedList.addByOrder(hero4);singleLinkedList.addByOrder(hero2);singleLinkedList.addByOrder(hero3);//显示一把singleLinkedList.list();//测试修改节点的代码HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2, "小卢", "玉麒麟~~");singleLinkedList.update(newHeroNode);System.out.println("修改后的链表情况~~");singleLinkedList.list();//删除一个节点singleLinkedList.del(1);singleLinkedList.del(4);System.out.println("删除后的链表情况~~");singleLinkedList.list();}
}

单链表面试题

1. 求单链表中有效节点的个数（关键代码）

//方法:获取到单链表的节点的个数(如果是带头结点的链表，需求不统计头节点) /**
*
* @param head 链表的头节点
* @return 返回的就是有效节点的个数 */
public static int getLength(HeroNode head) { if(head.next == null) { //空链表return 0; }int length = 0;//定义一个辅助的变量, 这里我们没有统计头节点 HeroNode cur = head.next;while(cur != null) {length++;cur = cur.next; //遍历 }return length; 
}

查找单链表中的倒数第k个结点【新浪面试题】

//查找单链表中的倒数第 k 个结点 【新浪面试题】 //思路
//1. 编写一个方法，接收 head 节点，同时接收一个 index
//2. index 表示是倒数第 index 个节点
//3. 先把链表从头到尾遍历，得到链表的总的长度 getLength
//4. 得到 size 后，我们从链表的第一个开始遍历 (size-index)个，就可以得到 //5. 如果找到了，则返回该节点，否则返回 nulll
public static HeroNode findLastIndexNode(HeroNode head, int index) {
//判断如果链表为空，返回 null if(head.next == null) {return null;//没有找到 }//第一个遍历得到链表的长度(节点个数)int size = getLength(head);//第二次遍历 size-index 位置，就是我们倒数的第 K 个节点 //先做一个 index 的校验if(index <=0 || index > size) {return null; }//定义给辅助变量， for 循环定位到倒数的 index HeroNode cur = head.next; //3 // 3 - 1 = 2for(int i =0; i< size - index; i++) {cur = cur.next; }return cur; 
}

单链表的反转【腾讯面试题，有点难度】

//将单链表反转
public static void reversetList(HeroNode head) {
//如果当前链表为空，或者只有一个节点，无需反转，直接返回 if(head.next == null || head.next.next == null) {return ; }//定义一个辅助的指针(变量)，帮助我们遍历原来的链表HeroNode cur = head.next;HeroNode next = null;// 指向当前节点[cur]的下一个节点HeroNode reverseHead = new HeroNode(0, "", ""); //遍历原来的链表，每遍历一个节点，就将其取出，并放在新的链表 reverseHead 的最前端 //动脑筋while(cur != null) {next = cur.next;//先暂时保存当前节点的下一个节点，因为后面需要使用cur.next = reverseHead.next;//将 cur 的下一个节点指向新的链表的最前端 reverseHead.next = cur; //将 cur 连接到新的链表上cur = next;//让 cur 后移}//将 head.next 指向 reverseHead.next , 实现单链表的反转 head.next = reverseHead.next;
}

从尾到头打印单链表【百度，要求方式1:反向遍历。方式2:Stack栈】

package com.atguigu.linkedlist; import java.util.Stack;
//演示栈 Stack 的基本使用 
public class TestStack {public static void main(String[] args) { Stack<String> stack = new Stack(); // 入栈stack.add("jack"); stack.add("tom"); stack.add("smith");// 出栈// smith, tom , jack while (stack.size() > 0) {System.out.println(stack.pop());//pop 就是将栈顶的数据取出 }  }     
}
*********************************************************//方式 2: //可以利用栈这个数据结构，将各个节点压入到栈中，然后利用栈的先进后出的特点，就实现了逆序打印的效
果
public static void reversePrint(HeroNode head) { if(head.next == null) {return;//空链表，不能打印 }//创建要给一个栈，将各个节点压入栈 Stack<HeroNode> stack = new Stack<HeroNode>(); HeroNode cur = head.next; //将链表的所有节点压入栈while(cur != null) {stack.push(cur);cur = cur.next; //cur 后移，这样就可以压入下一个节点 }//将栈中的节点进行打印,pop 出栈 while (stack.size() > 0) {System.out.println(stack.pop()); //stack 的特点是先进后出 }
}

双向链表

1. 单向链表，查找的方向只能是一个方向，而双向链表可以向前或者向后查找。

2. 单向链表不能自我删除，需要靠辅助节点 ，而双向链表，则可以自我删除

添加节点：

• // 当退出 while 循环时，temp 就指向了链表的最后
• // 形成一个双向链表 temp.next = heroNode; heroNode.pre = temp;

修改节点：

// 根据 flag 判断是否找到要修改的节点 
if (flag) {temp.name = newHeroNode.name;temp.nickname = newHeroNode.nickname; 
} else { // 没有找到System.out.printf("没有找到 编号 %d 的节点，不能修改\n", newHeroNode.no); 
}

删掉节点：

// 判断 flag
if (flag) { // 找到// 可以删除// temp.next = temp.next.next;[单向链表]temp.pre.next = temp.next;// 这里我们的代码有问题?// 如果是最后一个节点，就不需要执行下面这句话，否则出现空指针 if (temp.next != null) {temp.next.pre = temp.pre; }
} else {System.out.printf("要删除的 %d 节点不存在\n", no);
}

单向环形链表

约瑟夫环问题（Josephu）问题

Josephu 问题为:设编号为 1，2，… n 的 n 个人围坐一圈，约定编号为 k(1<=k<=n)的人从 1 开始报数，数到m 的那个人出列，它的下一位又从 1 开始报数，数到 m 的那个人又出列，依次类推，直到所有人出列为止，由此
产生一个出队编号的序列。

添加节点

// 使用 for 来创建我们的环形链表
for (int i = 1; i <= nums; i++) {// 根据编号，创建小孩节点 Boy boy = new Boy(i);// 如果是第一个小孩if (i == 1) {first = boy;first.setNext(first); // 构成环curBoy = first; // 让 curBoy 指向第一个小孩} else { curBoy.setNext(boy);// boy.setNext(first);// curBoy = boy;}
}