一起学技术——手撕链表

一、链表的概念

链表是一种物理存储结构上非连续存储结构，数据元素的逻辑顺序是通过链表中的引用链接次序实现的。

可以把单链表类比为火车，火车的不同车厢之间，都是通过一个挂钩连接的，当这两个车厢脱钩后就没有任何关系了，不像我们的数组，相邻的两个元素不仅逻辑上连续，物理也连续。

假设咱们现在每节火车车厢只保存一个int值，这个值就是我们要存储的数据，每个车厢还要保存下一个车厢的地址。

单相链表：每个节点只保存了下一个节点的地址，只能从头节点开始向后遍历，这种链表结构称为单向链表，简称单链表。

节点类如何定义？->每节火车车厢

class Node{
   
    int val;
    //存放节点的值
    Node next;
	//存放下一节点的地址
    public Node(){
   };
    public Node(int val){
   
        this.val = val;
    }
    public Node(int val,Node next){
   
        this.val = val;
        this.next = next;
    }
}
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链表有很多种类，我们先介绍单链表，

二、创建链表

给你一个火车头，Node head；就可以遍历当前链表中所有的节点，从head开始向后遍历。

public class SingleLineList {
   

    //链表的头结点
    private Node head = null;
    //当前链表中Node节点的个数 = 有效值的个数
    private int size = 0;
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这样我们就创建好了一个基本的链表结构。

我们先重写一下toString方法，遍历链表，实现链表的打印操作。

    //toString方法
    public String toString(){
   
        String ret = "";
        for(Node x = dummyHead.next;x!=null;x=x.next){
   
            ret += x.val;
            ret += "->";
        }
        ret += "NULL";
        return ret;
    }

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那么我们下面就开始创建链表

新增节点

• 头插

 public void addFirst(int val){
   
        Node newNode = new Node();
        //保存值
        newNode.val = val;
        if (head == null){
   
            //newNode就是第一个节点
            head =newNode;
        }
        else {
   
            //当前火车不为空
            newNode.next = head;
            head = newNode;
        }
        size ++;
    }
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• 从指定下标插入

想要在index位置插入新节点，因为单链表只可以从后向前遍历，我们只需要找到要插入节点的前驱结点。我们可以让prev引用从头结点开始走index-1步，这样就找到了待插入结点的前驱结点

    public void add(int index,int val){
   
        //1.若index位置非法的
        if(index<0||index>size){
   
            System.out.println("add index error");
            return;
        }
        if (index==0){
   
            addFirst(val);
        }
        else {
   
            //3.当前索引合法且不是在数组的头部插入，就要找到插入位置的钱去
            Node newNode = new Node();
            newNode.val = val;
            Node prev = head;
            for (int i =0;i<index;i++){
   
                prev = prev
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