java模拟双向链表实现

双向链表也叫双链表,是链表的一种,它的每个数据结点中都有两个指针,分别指向直接后继和直接前驱。所以,从双向链表中的任意一个结点开始,都可以很方便地访问它的前驱结点后继结点

下图是双向链表的逻辑结构图,和单链表不同的是,双向链表中每个节点包含两个节点的指针引用,和一个数据域,这两个节点分别指向前一个节点和后一个节点;

双向链表的这种结构比起单链表,其改进之处正在于此,通过对前后节点的引用可以使得在整个链表中,通过给定的值,可以从前或者向后遍历,大大提升了遍历查询的效率,一定程度上解决了单链表的性能问题,但与此同时,链表的存储开销也增大了,我们熟悉的linkedList,其底层就是这个原理实现的,
java模拟双向链表实现

废话不多说,相信通过上面的解释大家已经很明白了,下面直接上代码,可以结合代码和图结构理解双向链表,

public class DoubleLinkTest<T> {

	/**
	 * 内部构造节点类
	 * 
	 * @param <T>
	 */
	private class Node<T> {
		private T data;
		private Node next; // 指向下一个节点的引用
		private Node prev; // 指向前一个节点的引用

		public Node(T data) {
			this.data = data;
		}
	}

	private Node<T> head; // 模拟头结点
	private Node<T> last; // 模拟尾部节点
	private Node<T> other; // 暂定一个临时节点,用作指针节点
	private int length;

	public void DoubleLinkTest() {
		head = new Node<T>(null);
		last = head;
		length = 0;
	}

	public void DoubleLinkTest(T data) {
		head = new Node<T>(data);
		last = head;
		length = 0;
	}

	/**
	 * 链表是否为空
	 * 
	 * @return
	 */
	public boolean isEmpty() {
		return length == 0;
	}

	/**
	 * 普通添加,往链表尾部添加
	 * 
	 * @param data
	 */
	public void add(T data) {
		if (isEmpty()) { // 链表为空,新创建一个链表
			head = new Node<T>(data);
			last = head;
			length++;
		} else {
			other = new Node<T>(data);
			other.prev = last;
			last.next = other; // 将新的节点与原来的尾部节点进行结构上的关联
			last = other; // other将成为最后一个节点
			length++;
		}
	}

	/**
	 * 在指定的数据后面添加数据
	 * 
	 * @param data
	 * @param insertData
	 */
	public void addAfter(T data, T insertData) {
		other = head;
		while (other != null) { // 我们假定这个head是不为空的。
			if (other.data.equals(data)) {
				Node<T> t = new Node<T>(insertData);
				t.prev = other;
				t.next = other.next;// 对新插入的数据进行一个指向的定义
				other.next = t;

				if (t.next == null) {
					last = t;
				}
				length++;
			}
			other = other.next;
		}
	}

	/**
	 * 删除,删除指定的数据
	 * 
	 * @param data
	 */
	public void remove(T data) {
		other = head;// 我们假定这个head是不为空的。
		while (other != null) {
			if (other.data.equals(data)) {
				other.prev.next = other.next;
				length--;
			}
			other = other.next;
		}

	}

	/**
	 * 测试打印数据
	 */
	public void printList() {
		other = head;
		for (int i = 0; i < length; i++) {
			System.out.println(other.data + "  ");
			other = other.next;
		}
	}

	public static void main(String[] args) {

		DoubleLinkTest<Integer> link = new DoubleLinkTest<Integer>();
		link.add(1);
		link.add(2);
		link.add(3);
		link.add(5);
		link.add(6);
		link.add(7);
		link.printList();

		System.out.println(" ============== ");

		System.out.println(" ==== 在3后面添加一个数据开始========== ");
		link.addAfter(3, 99);
		link.printList();

		System.out.println(" ==== 在3后面添加一个数据结束========== " + "\r\n");

		System.out.println(" ==== 移除一个数据开始========== ");
		link.remove(99);
		link.printList();
		System.out.println(" \r\n");

	}

}

运行main函数,可以看到控制台的打印输出:
java模拟双向链表实现