手写双链表，巧妙解析数据结构

2023-12-12 22:11:22

双链表：解构复杂性的巧妙之旅

定义双链表

双链表是一种特殊类型的链表，其中每个节点不仅存储数据，还存储指向其前一个和后一个节点的指针。这种双向链接特性使其在数据操作中具有无与伦比的灵活性。

创建双链表

1. 定义链表结构

class DoubleLinkedList {
    private Node head;
    private Node tail;
    private int size;

    public DoubleLinkedList() {
        this.head = null;
        this.tail = null;
        this.size = 0;
    }

    // 省略其他方法
}

2. 定义节点结构

class Node {
    private int data;
    private Node next;
    private Node prev;

    public Node(int data) {
        this.data = data;
        this.next = null;
        this.prev = null;
    }

    // 省略其他方法
}

3. 添加节点

创建一个新节点，并将其数据设置为要添加的数据。
如果链表为空，将新节点设置为头节点和尾节点。
否则，将新节点的next指针指向尾节点，并将尾节点的prev指针指向新节点。
将尾节点更新为新节点。
增加链表大小。

获取节点数据

从头节点开始遍历链表。
对于每个节点，检查其数据是否与要查找的数据匹配。
如果匹配，返回节点数据。
如果遍历完整个链表仍未找到匹配的数据，则返回null。

删除节点

从头节点开始遍历链表，找到要删除的节点。
如果要删除的节点是头节点，则将头节点更新为其next指针指向的节点。
如果要删除的节点是尾节点，则将尾节点更新为其prev指针指向的节点。
如果要删除的节点既不是头节点也不是尾节点，则将其prev指针指向的节点的next指针指向其next指针指向的节点，并将其next指针指向的节点的prev指针指向其prev指针指向的节点。
减少链表大小。

巧妙应用双链表

双链表在各种应用程序中都有着广泛的应用。以下是几个示例：