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数据结构（Java实现）LinkedList与链表（下）

news 2025/7/14 12:40:03

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结论
让一个指针从链表起始位置开始遍历链表，同时让一个指针从判环时相遇点的位置开始绕环运行，两个指针都是每次均走一步，最终肯定会在入口点的位置相遇。

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LinkedList的模拟实现
单个节点的实现
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尾插
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运行结果如下：

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也可以暴力使用

全部代码
MyLinkedList

public class MyLinkedList {static class ListNode{public  int val;public ListNode prev;public ListNode next;public ListNode(int val) {this.val = val;}}public  ListNode head;public  ListNode last;//链表的长度public int size(){int len=0;ListNode cur=head;while(cur!=null){cur=cur.next;len++;}return len;}//打印链表public  void dispaly(){ListNode cur=head;while(cur!=null){System.out.print(cur.val+" ");cur=cur.next;}System.out.println();}//查找关键字key是否在链表中public boolean contains(int key){ListNode cur=head;while(cur!=null){if(cur.val==key){return true;}cur=cur.next;}return false;}//头插
public void addFirst(int data){ListNode node=new ListNode(data);//空链表if(head==null){head=node;last=node;return;}//一般情况node.next=head;head.prev=node;head=node;}//尾插public void addLast(int data){ListNode node=new ListNode(data);//空链表if(head==null){head=node;last=node;return;}//一般情况last.next=node;node.prev=last;last=node;}
//无论是头插还是尾插，只要是空链表，那么新增节点的next和prev都引用自身//任意位置的插入，在位置后面插入public void AddIndex(int index,int data){ListNode node=new ListNode(data);if(index<0||index>size()){throw new IndexOutOfBounds("任意位置插入，坐标非法，非法值为"+index);}if(index==0){addFirst(data);return;}if(index==size()){addLast(data);return;}//一般情况ListNode cur=head;while(index!=0){cur=cur.next;index--;}node.next=cur;cur.prev.next=node;node.prev=cur.prev;cur.prev=node;}//删除第一次出现关键字为key的节点public void remove(int key){//链表为空if(head==null){return;}//只有一个节点并且该节点值为keyif(head.next==null&&head.val==key){head.prev=null;head.next=null;return;}//头节点if(head.val==key){head.next.prev=null;head=head.next;return;}//尾节点if(last.val==key){last.prev.next=null;last=last.prev;return;}//一般情况ListNode cur=head;while(cur!=null){if(cur.val==key){cur.prev.next=cur.next;cur.next.prev=cur.prev;return;}cur=cur.next;}}//删除所有出现关键字为key的节点public void removeAll(int key){//链表为空if(head==null){return;}//只有一个节点并且该节点值为keyif(head.next==null&&head.val==key){head.prev=null;head.next=null;return;}//头节点if(head.val==key){head.next.prev=null;head=head.next;}//尾节点if(last.val==key){last.prev.next=null;last=last.prev;}//一般情况ListNode cur=head;while(cur!=null){if(cur.val==key){cur.prev.next=cur.next;cur.next.prev=cur.prev;}cur=cur.next;}}//clearpublic  void clear(){
/*        ListNode cur=head;while(cur!=null){ListNode curNext=cur.next;//存储下一个节点，方便下次循环使用cur.prev=null;cur.next=null;cur=curNext;//更新当前节点}*/head=null;last=null;//使头节点和尾节点的地址置空}}

IndexOutOfBounds

public class IndexOutOfBounds extends  RuntimeException{public IndexOutOfBounds() {}public IndexOutOfBounds(String message) {super(message);}
}

Test1

public class Test1 {public static void main(String[] args) {MyLinkedList myLinkedList=new MyLinkedList();myLinkedList.addFirst(34);myLinkedList.addFirst(3);myLinkedList.addFirst(4);myLinkedList.addFirst(340);myLinkedList.addFirst(344);myLinkedList.dispaly();System.out.println(myLinkedList.size());System.out.println(myLinkedList.contains(4));System.out.println("我是分割线");myLinkedList.addLast(-12);myLinkedList.addLast(-121);myLinkedList.addLast(-1222);myLinkedList.dispaly();myLinkedList.AddIndex(3,999);myLinkedList.dispaly();// myLinkedList.AddIndex(55,999);System.out.println("我是分割线");myLinkedList.remove(999);myLinkedList.dispaly();myLinkedList.remove(344);myLinkedList.dispaly();myLinkedList.addFirst(-12);myLinkedList.addLast(-12);myLinkedList.dispaly();myLinkedList.removeAll(-12);myLinkedList.dispaly();System.out.println("我是分割线");myLinkedList.clear();myLinkedList.dispaly();System.out.println("证明有空行");}
}