JAVA——链表的实现（双向链表）

主题：双向链表

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和后继结点。一般我们都构造双向循环链表。

头插法
方法：

public void addFirst(int data){
        ListNodeD node=new ListNodeD(data);
        if(head==null){
            this.head=node;
        }else{
             node.next=this.head;
             this.head.prev=node;
             this.head=node;
        }
    }

2.尾插法
方法：

public void addLast(int data){
        ListNodeD node=new ListNodeD(data);
        if(head==null){
            this.head=node;
            this.last=node;
        }else{
            this.last.next=node;
            node.prev=this.last;
            this.last=node;
        }
    }

3.任意位置插入,第一个数据节点为0号下标
方法：（1）先找出index的位置
（2）index位置不合法的情况
（3）index位置为0（在开头）：头插法
（4）index位置在结尾（在末尾）：尾插法
（5）在中间的情况，先改变插入元素的前驱和后驱

public ListNodeD findIndex(int index){
        ListNodeD cur=this.head;
        while(index!=0){
            cur=cur.next;
            index--;
        }
          return cur;
    }

    public void addIndex(int index,int data){
        ListNodeD node=new ListNodeD(data);
        ListNodeD cur=findIndex(index);
        if(index<0||index>size()){
            System.out.println("index位置不合法");
            return ;
        }
        if(index==0){
            addFirst(data);
            return;
        }
        if(index==size()){
            addLast(data);
            return;
        }
          node.next=cur;
          node.prev=cur.prev;
          node.prev.next=node;
          cur.prev=node;

    }

4.查找是否包含关键字key是否在单链表当中

public boolean contains(int key){
        if(head==null){
            return false;
        }
        ListNodeD cur=this.head;
        while(cur!=null){
            if(cur.data==key){
                return true;
            }
            cur=cur.next;
        }
        return false;
    }

5.删除第一次出现关键字为key的节点
（1）若删除的关键字为头节点，有两种情况：一种是后面还有结点，一种是只有一个结点。

（2）若删除的关键字为中间，尾节点。

public void remove(int key){
            ListNodeD cur=this.head;
            while(cur!=null){
                if(cur.data==key){
                    //前方的
                    if(cur==this.head){
                        this.head=cur.next;
                        if(this.head==null){//防止只有一个结点
                            this.last=null;
                        }else {
                            this.head.prev = null;
                        }
                    }else {
                        cur.prev.next = cur.next;
                        //后方的
                        if (cur == this.last) {
                            this.last = cur.prev;
                        } else {
                            cur.next.prev = cur.prev;
                        }
                    }
                    return;
                }else{
                cur=cur.next;
                }
            }
    }

6.删除所有值为key的节点
方法：将5.中的return改为 cur=cur.next，进行所有k的删除。

public void removeAllKey(int key){
        ListNodeD cur=this.head;
        while(cur!=null){
            if(cur.data==key){
                //前方的
                if(cur==this.head){
                    this.head=cur.next;
                    if(this.head==null){//防止只有一个结点
                        this.last=null;
                    }else {
                        this.head.prev = null;
                    }
                }else {
                    cur.prev.next = cur.next;
                    //后方的
                    if (cur == this.last) {
                        this.last = cur.prev;
                    } else {
                        cur.next.prev = cur.prev;
                    }
                }
               cur=cur.next;//继续往后走，不要停，直到null为止
            }else{
                cur=cur.next;
            }
        }
    }

7.得到链表的长度

public int size() {
        int len=0;
        if(head==null){
            return len;
        }
        ListNodeD cur=this.head;
        while(cur!=null){
           cur=cur.next;
            len++;
        }
        return len;
    }

8.打印链表

public void display(){
        if(this.head==null){
            return;
        }
        ListNodeD cur=this.head;
        while(cur!=null){
            System.out.print(cur.data+" ");
            cur=cur.next;
        }
        System.out.println();
    }

9.清除链表
方法：把中间的删完了以后，再删除头节点和尾结点。

public void clear(){
        ListNodeD cur=this.head;
        while(cur!=null){
            ListNodeD curNext=cur.next;
            cur.prev=null;
            cur.next=null;
            cur=curNext;
        }
        this.head=null;
        this.last=null;
    }