Java单链表的增删改查与面试题详解-Java开发

单链表是链表的其中一种基本结构。一个最简单的结点结构如图所示，它是构成单链表的基本结点结构。在结点中数据域用来存储数据元素，指针域用于指向下一个具有相同结构的结点。因为只有一个指针结点，称为单链表

一、单链表的增删改查

1、创建结点

单链表是由结点连接而成，所以我们首先要创建结点类，用于对结点进行操作。定义data属性表示序号，定义name属性表示结点存放的数据信息，定义next属性表示指向下一个结点。构造器只需要放入data属性和name属性，重写toString方法方便打印结点信息。

public class Node {
    public int data;
    public String name;
    public Node next;
    public Node(int data, String name){
        this.data = data;
        this.name = name;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return "Node{" +
                "data=" + data +
                ", name='" + name + '\'' +
                '}';
    }
}

2、单链表的添加操作

首先创建头结点

此结点表示链表的头，不存放实际数据的。

private Node head = new Node(0,"");

添加操作

将新的结点添加到链表的尾部，我们首先要遍历链表，找到链表的尾部，然后将最后一个结点的next指向新的结点，新结点的next指向NULL，这样就完成了链表的添加操作，这种每次添加到链表的尾部的操作称为尾插法。注意，当我们遍历链表时，需要一个辅助结点temp来进行遍历，因为head头结点不能动。

public class SingleLinkedList {
    //首先创建头结点，此结点表示链表的头，无具体数据
    private Node head = new Node(0,"");
    //添加结点操作
    public void addData(Node node){
        Node temp = head;
        while (true){
            if (temp.next == null){
                temp.next = node;
                node.next = null;
                break;
            }
            temp = temp.next;
        }
    }
}

3、单链表的删除操作

假设我们要删除中间这个结点，我们只需要将这个结点的上一个结点的next指向这个结点的下一个结点（也就是将第一个结点的next指向第三个结点）。

     public void delData(Node node){
        Node temp = head;
        while (true){
            //如果是要删除的结点
            if (temp.next.data == node.data){
                temp.next = temp.next.next;
                break;
            }else if(temp.next == null){
                System.out.println("未找到结点！");
                break;
            }
            temp = temp.next;
        }
    }

4、单链表的有效结点的个数

我们可以定义一个计数的变量count，初始化为0，然后循环遍历链表，每遍历到一个结点，count就加一，这样就能求出单链表的有效个数。

    public int countData(){
        Node temp = head.next;
        int count = 0;
        while (true){
            if (temp == null){
                break;
            }
            count++;
            temp = temp.next;
        }
        return count;
    }

二、大厂面试题

1、新浪微博：查找单链表中倒数第k个结点

从上图可以看出，假设要找倒数第2个结点，我们该怎么做？不难看出，倒数第二个结点也是顺序的第三个结点，也就是将倒数的结点转换成顺序结点，遍历链表找到顺序结点即可。因为是有明确表示是第几个结点，所以我们需要知道结点的有效个数，前面我们介绍了有效个数的求法，直接用即可。当我们要找倒数第k个结点，我们可以转换成顺序的第（count - k + 1）个结点。比如：k = 2，count = 4，倒数第2个结点也就是顺序第（4 - 2 + 1 = 3）个结点。

    public Node referNode(int n){
        //根据前面计算有效个数的方法，求得链表总结点个数
        int max = countData();
        //计数
        int count = 1;
        //判断指定的结点是否在范围内
        if (!(n >= 1 && n <= max)){
            throw new RuntimeException("没有此结点!");
        }
        //辅助结点
        Node temp = head.next;
        //循环遍历查找
        while (true){
            //满足条件，则是我们要找的结点
            if (count == (max - n + 1)){
                return temp;
            }else {
                temp = temp.next;
                count++;
            }
        }
    }

2、腾讯面试题：单链表的反转

首先创建辅助变量temp用于循环原来的链表，辅助变量temp1记录temp的下一个位置，每遍历到一个结点就插入到新链表的头部，这种方式称为头插法。

public void nodeReversal(Node head){
        //如果链表为空或链表只有一个结点，则不需要反转
        if (head.next == null || head.next.next == null){
            return;
        }
        //辅助变量temp
        Node temp = head.next;
        //辅助变量temp1
        Node temp1 = null;
        //循环遍历
        while (true){
            //退出循环的条件
            if (temp == null){
                break;
            }
            //首先将temp的下一个结点给temp1
            temp1 = temp.next;
            //然后将temp的next指向新链表头headReversal的next（头指向的下一个）
            temp.next = headReversal.next;
            //再然后将新链表头headReversal的next指向temp结点
            headReversal.next = temp;
            //最后将temp1记录的结点赋值给temp
            temp = temp1;
        }
        //遍历结束，将新的顺序替换原来的顺序
        head.next = headReversal.next;
        //显示链表，这个方法需要自己写
        showList(head);
}

到此这篇关于Java单链表的增删改查与面试题详解的文章就介绍到这了,更多相关Java单链表增删改查内容请搜索编程学习网以前的文章希望大家以后多多支持编程学习网！