我正在尝试用Java实现我自己的List系统。
List
类文件:
package RoutingDemo.List;
/**
* A 2-way Linked-List to store generic elements.
*
*/
public class List {
/*
Instance Variables
---------------------------------------------------------------------------
*/
/**
* Reference to element.
*/
private Object info;
/**
* Reference to previous NodeList instance.
*/
private List prev;
/**
* Reference to next NodeList instance.
*/
private List next;
/*
Constructors
---------------------------------------------------------------------------
*/
/**
* Creates a new empty list.
*/
public List() {
prev = null;
next = null;
info = null;
}
/*
Methods
---------------------------------------------------------------------------
*/
/**
* Adds an element to the list.
*
* @param o Element to be added
*/
public List add(Object o) {
if(info == null) {
info = o;
prev = null;
next = null;
return this;
} else {
List temp = new List();
temp.add(o);
return addList(temp);
}
}
/**
* Appends an existing list to this list.
*
* @param newList List to be appended
*/
public List addList(List newList) {
if(newList.info() == null)
return this;
List ref = this;
ref.last().setNext(newList.first());
newList.first().setPrev(ref.last());
return ref;
}
/**
* Get number of elements in the list.
*
* @return number of elements in list
*/
public int count() {
if(info == null)
return 0;
List ref = this.first();
int count = 0;
while(true) {
count++;
if(!ref.isLast())
ref = ref.next();
else
break;
}
return count;
}
/**
* Deletes an element from the list.
*
* @param o Element to be deleted
* @return List which does NOT
* contain element o
*/
public List delete(Object o) {
if(info == null)
return this;
List ref = this.first();
while(true) {
if(ref.info() == o) {
if(ref.isFirst() && ref.isLast()) {
ref = new List();
break;
} else if(ref.isFirst()) {
ref = ref.next();
ref.killPrev();
break;
} else if(ref.isLast()) {
/* *** THIS IS THE CASE THAT WILL BE CALLED FOR THIS TEST **** */
ref = ref.prev();
ref.killNext();
break;
} else {
ref.prev().setNext(ref.next());
ref.next().setPrev(ref.prev());
ref = ref.prev();
break;
}
} else {
if(!ref.isLast())
ref = ref.next();
else
break;
}
}
return ref;
}
/**
* Moves to first element in List.
*
*
* @return List pointing to first
* element in list
*/
public List first() {
List ref = this;
while(!ref.isFirst()) {
/* *** STUCK HERE *** */
ref = ref.prev();
}
return ref;
}
/**
* Returns current list element.
*
* @return current list element
*/
public Object info() {
return info;
}
/**
* Checks whether list is empty.
*
* @return true, if list is empty
* , false otherwise.
*/
public boolean isEmpty() {
if(count() > 0)
return false;
else
return true;
}
/**
* Checks whether current element is the first element.
*
* @return true, if current element is
* first element, false otherwise.
*/
public boolean isFirst() {
if(prev == null)
return true;
else
return false;
}
/**
* checks whether current element is the last element.
*
* @return true, if current element is
* last element, false otherwise
*/
public boolean isLast() {
if(next == null)
return true;
else
return false;
}
/**
* Cuts the list from next element.
*
*
* @param l new link for current element
*/
public void killNext() {
next = null;
}
/**
* Cuts the list from previous element.
*
*
* @param l new link
*/
public void killPrev() {
prev = null;
}
/**
* Moves to last element in List.
*
*
* @return List pointing to last
* element in list
*/
public List last() {
List ref = this;
while(!ref.isLast()) {
ref = ref.next();
}
return ref;
}
/**
* Moves to next element in List
*
*
* @return List pointing to next
* element in list
*/
public List next() {
if(!isLast())
return next;
else
return this;
}
/**
* Moves to previous element in List
*
*
* @return List pointing to previous
* element in list
*/
public List prev() {
if(!isFirst())
return prev;
else
return this;
}
/**
* Sets the next link
*
*
* @param l new link for current element
*/
public void setNext(List l) {
next = l;
}
/**
* Sets the prev link for current element
*
*
* @param l new link
*/
public void setPrev(List l) {
prev = l;
}
}
我正在测试它:
class Example {
Example() {
List nl = new List();
nl = nl.add(new Node(5,6));
System.out.println("" + nl.count());
Node x = new Node(1,3);
nl = nl.add(x);
System.out.println("" + nl.count());
nl = nl.delete(x);
System.out.println("as" + nl.count());
}
}
public class ListTest {
public static void main(String args[]) {
new Example();
}
}
现在,当我添加前两个节点时,一切都很好。但是,在我删除节点之后调用count()
后,我进入无限循环。
在经历了很多断点之后,我在代码中标记了我被卡住的位置。显然delete()
函数出了问题,我无法弄清楚我做错了什么。
目前,我已将delete()
代码替换为:
public List delete(Object o) {
if(info == null)
return this;
List ref = this.first();
List temp = new List();
while(true) {
if(ref.info() != o)
temp.add(ref.info());
if(!ref.isLast())
ref = ref.next();
else
break;
}
return temp;
}
但是对于大型列表而言,这对内存不友好。如果你能发现问题,请告诉我!
答案 0 :(得分:3)
问题是您的列表最终损坏了。在列表中有2个项目的位置,它看起来像这样:
- 列出{info = Node(5,6),prev = null,next = 2}
- 列出{info = Node(1,3),prev = 2,next = null}
醇>
Woops,请注意列表 prev 字段中的第二项是指向自身?你的问题在于这个方法:
public List addList(List newList) {
// ...
newList.first().setPrev(ref.last()); // <-- here
}
在该行上, ref.last()是一个循环查找列表中最后一项的方法,参考。但是,最后一项不是您所期望的,因为上一行看起来像这样:
ref.last().setNext(newList.first());
您想要查找的是最后一项,因为它之前您通过在末尾添加新列表来设置 next 字段。但是,通过再次调用 last 方法,您可以在添加新列表后找到 new 最后一项。这就是为什么它的最后一个节点最终指向自己。
将 addList 方法更改为:
public List addList(List newList) {
if(newList.info() == null)
return this;
List ref = this;
List last = ref.last();
last.setNext(newList.first());
newList.first().setPrev(last);
return ref;
}
......它会起作用。通过在修改之前将引用缓存到列表末尾,您现在可以获得正确的引用。
即便如此,您的代码也比以前复杂得多。您应该查看如何实现双链表的示例,您将找到示例,向您展示如何更简单地执行此操作。特别是 delete 方法过于复杂。
我还认为将空列表表示为包含 null 的节点时遇到问题。这似乎导致你需要检查各种令人讨厌的边缘情况。
答案 1 :(得分:1)
可能是你在对象上使用==。
if(ref.info() == o)
即使这不是您的无限循环的确切问题,也是您需要解决的问题。
答案 2 :(得分:1)
您的代码包含许多无限循环的潜力。尝试重写看起来像
的代码while (true) {
// do something interesting
if (someCondition)
// go forward in the loop
else
break;
}
到
while (someCondition) {
// do something interesting
// go forward in the loop
}
尽可能多。
另外,请确保next
的最后一个元素的List
永远不会指向List
的第一个元素,或者您将在确实很长一段时间。
答案 3 :(得分:0)
你的问题出在addList:
public List addList(List newList) {
if(newList.info() == null)
return this;
List ref = this;
//you should get a reference to the original "last"
ref.last().setNext(newList.first());
newList.first().setPrev(ref.last());
return ref;
}
改为:
public List addList(List newList) {
if(newList.info() == null)
return this;
List ref = this;
List last = ref.last();
last.setNext(newList.first());
newList.first().setPrev(last);
return ref;
}
您总是将第二项添加到列表中并使其成为最后一项。这样,当您删除它时,它只会对自身执行killNext
操作,并且您的第一个节点将不受影响。 然后,您会将自引用节点返回到您的调用示例,而不是您认为应该是剩余列表的引用。当你在那个节点上调用count()
时,它会调用first()
并且会被卡在循环中,因为!isFirst()总是为真,并且它总是将其自身引用为它的前一个,所以它会不断在ref = ref.prev();
行重新安排自己。
答案 4 :(得分:0)
我正在尝试用Java实现我自己的List系统。
我的建议,不要。您应该重用标准的内置List并且可以工作。如果您想知道它是如何工作的,您可以阅读源代码。
知道如何编写自己的List实现可能在访谈中很有用,但我强烈建议你永远不要在实际工作中这样做!