双向链表
传统链表的一个潜在问题是沿链表的反向遍历是困难的,用这样一个语句current=current.next可以很方便地到达下一个链接点,然而没有对应的方法回到前一个链接点。根据应用的不同,这个限制可能会引起问题
双向链表允许向前遍历,也允许向后遍历整个链表。其中秘密在于每个链接点有两个指向其他链接点的引用,而不是一个。第一个像普通链表一样指向下一个链接点,第二个指向前一个链接点
在双向链表中,Link类定义的开头是这样声明的:
class Link{
public long dData;
public Link next;
public Link previous;
}
双向链表的缺点是每次插入或删除一个链接点的时候,要处理四个链接点的引用,而不是两个:两个链接前一个链接点,两个链接后一个链接点。当然,由于多了两个引用,链接点的占用空间变大了一点
双向链表不必是双端链表(保持一个对链表最后一个元素的引用),但这种方式是有用的,所以在后面的例子中将包含双端的性质
遍历
两个显示方法说明了双向链表的遍历,displayForward()方法和在普通链表中看到的displayList()方法一样,displayBackward()方法与它们类似,但是从表尾开始,通过每个元素的previous域,一步一步向前到达表头
Link current=last;
while(current!=null){
current=current.previous
}
插入
在DoublyLinkedList类中已经包含了几个插入方法,insertFirst()方法在表头插入,insertLast()在表尾插入,insertAfter()在某一个特定元素的后面插入,除非这个链表是空的,否则insertFirst()方法把原先指向链接点的previous字段指向新连接点,把链接点的next字段指向前者。最后把first指向新链接点
如果链表是空的,last字段必须改变,而不是first.previous字段改变,下面是insertFirst的代码:
if(isEmpty()){
last=newLink;
}else{
first.previous=newLink;
}
newLink.next=first;
first=newLink;
insertLast()是一个同样的过程,只不过应用在表尾;它和insertFirst方法呈镜像
insertAfter()是在某个特定值的链接点后插入一个新的链接点。它有点复杂,因为需要建立四个链接,首先,必须找到具有特定值的链接点,然而,假设插入点不再表尾,首先建立新链接点和下一个链接点之间的两个链接,接着建立current所指链接点和新链接点之间的两个链接,如果新链接点插在表尾,它的next字段必须设为null值,last值必须指向新的链接点
if(current==last){
newLink.next=null;
last=newLink;
}else{
newLink.next=current.next;
current.next.previous=newLink;
}
newLink.previous=current;
current.next=newLink;
删除
如果被删除的链接点是第一个或者最后一个,那么就产生了特殊情况,因为first或者last必须指向前一个或后一个链接点,下面是deleteKey方法中处理链接点链接的代码
if(current==first){
first=current.next;
}else{
current.previous.next=current.next;
}
if(current==last){
last=current.previous;
}else{
current.next.previous=current.previous;
}
package 双向链表;
class Link{
public long dData;
public Link next;
public Link previous;
public Link(long d ){
dData=d;
}
public void dosplayLink(){
System.out.println(dData);
}
}
class DoublyLinkedList{
private Link first;
private Link last;
public DoublyLinkedList(){
first=null;
last=null;
}
public boolean isEmpty(){
return first==null;
}
public void insertFirst(long dd){
Link newLink=new Link(dd);
if(isEmpty()){
last=newLink;
}else {
first.previous=newLink;
}
newLink.next=first;
first=newLink;
}
public void insertLast(long dd){
Link newLink=new Link(dd);
if(isEmpty()){
first=newLink;
}else{
last.next=newLink;
newLink.previous=last;
}
last=newLink;
}
public Link deleteFirst(){
Link temp=first;
if(first.next==null){
last=null;
}else {
first.next.previous=null;
}
first=first.next;
return temp;
}
public Link deleteLast(){
Link temp=last;
if(first.next==null){
first=null;
}else{
last.previous.next=null;
}
last=last.previous;
return temp;
}
public boolean omsertAfter(long key,long dd){
Link current=first;
while(current.dData!=key){
current=current.next;
if(current==null){
return false;
}
}
Link newLink=new Link(dd);
if(current==last){
newLink.next=null;
last=newLink;
}else{
newLink.next=current.next;
current.next.previous=newLink;
}
newLink.previous=current;
current.next=newLink;
return true;
}
}