LinkedList的极简主义实现

Question

我正在读这本书，这一章有关于喜欢的列表，它从单个链表的实现开始，它是这样的：

创建链接列表：

class Node {
    Node next = null;
    int data;

    public Node(int d) {
        data = d;
    }

    void appendToTail(int d) {
        Node end = new Node(d);
        Node n = this;
        while (n.next != null) {
            n = n.next;
        }
        n.next = end;
    }
}

我的问题：

第一：我无法理解这是如何运作的。这真的很复杂，或者我错过了什么吗？

第二：这个“节点”类可以被视为链表吗？我知道它缺少一些功能，但这是一个链接列表吗？

第三：我在java中搜索了LinkedList实现，并在java api中查看了原始类，这是一种完全不同的方法。我应该坚持哪种方法？

Answer 1

此代码的问题在于Node类同时是节点和链接列表，这令人困惑。除此之外，它应该非常简单。

class Node {
    Node next = null;
    int data;

next保存列表中的下一个节点。如果它是最后一个节点，则它保持null。 data是与此节点关联的数据，在本例中为int类型（BTW应为final）。

public Node(int d) {
    data = d;
}

这是一个简单的constructor，它只是将参数复制到其字段中。它代表列表的头部和列表本身。

void appendToTail(int d) {        
    Node n = this;
    while (n.next != null) {
        n = n.next;
    }

这是找到见面的地方。我重新安排了一些代码，以便更容易理解。 appendToTail方法在列表和列表中添加节点。在上面的代码中，它遍历列表（从this开始，这是列表的头部），以找到 last 节点（next字段设置为{{的节点） 1}}）。

null

此处创建一个新节点，并将其添加为当前 last 的下一个节点，从而使其成为列表的最后一个节点。

Answer 2

接下来是指向下一条数据的链接。

[Data | next-＆gt;] [Data | next-＆gt;] .... []

接下来就像一个指针，它指向下一个节点。

appendToTail创建一个节点和链接。

Answer 3

通常， Node 类应该尽可能小。 Node的主要功能是：

存储Node
将引用（或指针）存储到下一个节点实例

编写Node类的最简单方法应该与上面类似;

public class Node<E> {
    protected E value;
    protected Node<E> next;

    public Node(E value) {
        this.value = value;
    }
}

然后，您可以使用此通用节点类编写自定义 LinkedList 实现。

在您问题中的特定示例代码中，他们在节点类中实现了追加方法，这在我看来并不是一个好习惯。相反，附加应该在 LinkedList 类中，因为该方法不在节点类的责任范围内。

在LinkedList中附加方法

在不同来源上实施的方法可能有所不同。但是附加方法本身看起来大致相同。在实现之前，您必须了解append方法的逻辑。

当链表为空时，头指向空值。 Head是LinkedList类的字段，它是存储链接列表的起始节点的成员。

当你将值附加到链接列表时，首先，head与第一个附加值一起存储，然后，第二个值将是一个新节点，头部的下一个引用或指针指向该节点。等等。你可以查看下面的状态;

// Initial state of the Linked List
// Head is null

HEAD = NULL

// Append 40 to the Linked List 
// Head stores value 40, but next reference is null.

HEAD(40) --> NULL

// Append 10

HEAD(40) --> (10) --> NULL

// Append 20

HEAD(40) --> (10) --> (20) --> NULL

// Append 50

HEAD(40) --> (10) --> (20) --> (50) --> NULL

// Append 100

HEAD(40) --> (10) --> (20) --> (50) --> (100) --> NULL

很明显，Linked List总是以NULL引用结束，这在遍历列表时非常有用。必须有一个点，一个标记暗示“这是道路的终点，终止穿越这条道路”

您还可以在下面查看我为此示例编写的简约简单链接列表实现;

LinkedList的极简主义实现

public class CustomLinkedList<E> {

    private Node<E> head;

    public CustomLinkedList() {
        this.head = null;
    }

    public void appendToList(E value) {
        if(head == null)
            head = new Node<E>(value);
        else {
            Node<E> temp = head;

            // get the end node into the temp
            while(temp.next != null)
                temp = temp.next;

            // temp is the tail now
            // append new Node next to the tail
            temp.next = new Node<E>(value);
        }
    }

    public void printList() {
        if(head == null)
            return;

        System.out.print("List: ");

        Node<E> temp = head;
        while( temp != null ) {
            System.out.print(temp.value.toString() + " ");
            temp = temp.next;
        }

        System.out.println();
    }

}

演示代码

public class DemoCustomLinkedList {

    public static void main(String[] args) {
        CustomLinkedList<Integer> linkedList = new CustomLinkedList<>();

        linkedList.appendToList(40);
        linkedList.appendToList(10);
        linkedList.appendToList(20);
        linkedList.appendToList(50);
        linkedList.appendToList(100);

        linkedList.printList();
    }

}

演示输出

List: 40 10 20 50 100

实现LinkedList，Java的方法

3 个答案:

在LinkedList中附加方法

LinkedList的极简主义实现

演示代码