数据结构（一）之链表

一、链表

　　链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的指针链接次序实现的。

　　链表由一系列结点（链表中每一个元素称为结点）组成，结点可以在运行时动态生成。每个结点包括两个部分：一个是存储数据元素的数据域，另一个是存储下一个结点地址的指针域。

相比于线性表顺序结构，操作复杂。由于不必须按顺序存储，链表在插入的时候可以达到O(1)的复杂度，比另一种线性表顺序表快得多，但是查找一个节点或者访问特定编号的节点则需要O(n)的时间，而线性表和顺序表相应的时间复杂度分别是O(logn)和O(1)。

二、单链表

单链表结点的定义：

package cn.edu.scau.mk;/**** @author MK*/
public class Node<T> {private T data;private Node<T> next = null;public Node(T data) {this.data = data;}public T getData() {return data;}public void setData(T data) {this.data = data;}public Node<T> getNext() {return next;}public void setNext(Node<T> next) {this.next = next;}}

三、单链表操作

package cn.edu.scau.mk;import java.util.Comparator;/**** @author MK* @param <T>*/
public class LinkedList<T> {protected Node<T> head = null;/*** 添加** @param data*/public void add(T data) {//头结点为nullif (head == null) {head = new Node<>(data);return;}//寻找末结点Node<T> curNode = head;while (curNode.getNext() != null) {curNode = curNode.getNext();}curNode.setNext(new Node<>(data));//添加结点
    }/*** 删除** @param index 下标,从0开始* @return*/public boolean delete(int index) {//没有数据if (head == null) {return false;}//删除头结点if (index == 0) {head = head.getNext();}Node<T> curNode = head;int i = 1;while (curNode.getNext() != null) {if (i == index) {curNode.setNext(curNode.getNext().getNext());return true;}i++;curNode = curNode.getNext();}throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+", Size: "+i);}/*** 长度** @return*/public int length() {int len = 0;Node<T> curNode = head;while (curNode != null) {len++;curNode = curNode.getNext();}return len;}/*** 查找* @param index 位置* @return */public T get(int index) {Node<T> curNode = head;int i = 0;while (curNode != null) {if (i == index) {return curNode.getData();}i++;curNode = curNode.getNext();}throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+", Size: "+i);}/*** 排序* @param comparator 比较器*/public void sort(Comparator<T> comparator) {//没有数据if (head == null) {return;}Node<T> curNode = head;Node<T> nextNode;Node<T> minNode;while (curNode.getNext() != null) {minNode = curNode;  //默认最小结点为当前结点nextNode = curNode.getNext();  //下一个结点while (nextNode != null) {//比当前结点小，记录最小结点if(comparator.compare(curNode.getData(), nextNode.getData())>0){minNode=nextNode;}nextNode=nextNode.getNext();  //继续与下一个结点比较
            }//最小结点不是当前结点，交换数据if(minNode!=curNode){T data=curNode.getData();curNode.setData(minNode.getData());minNode.setData(data);}curNode=curNode.getNext();  //移至下一个结点
        }}/*** 打印输出*/public  void print() {Node<T> curNode = head;while (curNode!=null) {            System.out.print(curNode.getData()+" ");curNode=curNode.getNext();}System.out.println();}
}