package com.atguigu.linkedlist;
import java.util.Stack;
public class SingleLinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
//進(jìn)行測(cè)試
//先創(chuàng)建節(jié)點(diǎn)
HeroNode hero1 = new HeroNode(1, "宋江", "及時(shí)雨");
HeroNode hero2 = new HeroNode(2, "盧俊義", "玉麒麟");
HeroNode hero3 = new HeroNode(3, "吳用", "智多星");
HeroNode hero4 = new HeroNode(4, "林沖", "豹子頭");
//創(chuàng)建要給鏈表
SingleLinkedList singleLinkedList = new SingleLinkedList();
//加入
singleLinkedList.add(hero1);
singleLinkedList.add(hero4);
singleLinkedList.add(hero2);
singleLinkedList.add(hero3);
// 測(cè)試一下單鏈表的反轉(zhuǎn)功能
System.out.println("原來鏈表的情況~~");
singleLinkedList.list();
// System.out.println("反轉(zhuǎn)單鏈表~~");
// reversetList(singleLinkedList.getHead());
// singleLinkedList.list();
System.out.println("測(cè)試逆序打印單鏈表, 沒有改變鏈表的結(jié)構(gòu)~~");
reversePrint(singleLinkedList.getHead());
/*
//加入按照編號(hào)的順序
singleLinkedList.addByOrder(hero1);
singleLinkedList.addByOrder(hero4);
singleLinkedList.addByOrder(hero2);
singleLinkedList.addByOrder(hero3);
//顯示一把
singleLinkedList.list();
//測(cè)試修改節(jié)點(diǎn)的代碼
HeroNode newHeroNode = new HeroNode(2, "小盧", "玉麒麟~~");
singleLinkedList.update(newHeroNode);
System.out.println("修改后的鏈表情況~~");
singleLinkedList.list();
//刪除一個(gè)節(jié)點(diǎn)
singleLinkedList.del(1);
singleLinkedList.del(4);
System.out.println("刪除后的鏈表情況~~");
singleLinkedList.list();
//測(cè)試一下 求單鏈表中有效節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)
System.out.println("有效的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)=" + getLength(singleLinkedList.getHead()));//2
//測(cè)試一下看看是否得到了倒數(shù)第K個(gè)節(jié)點(diǎn)
HeroNode res = findLastIndexNode(singleLinkedList.getHead(), 3);
System.out.println("res=" + res);
*/
}
//方式2：
//可以利用棧這個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，將各個(gè)節(jié)點(diǎn)壓入到棧中，然后利用棧的先進(jìn)后出的特點(diǎn)，就實(shí)現(xiàn)了逆序打印的效果
public static void reversePrint(HeroNode head) {
if(head.next == null) {
return;//空鏈表，不能打印
}
//創(chuàng)建要給一個(gè)棧，將各個(gè)節(jié)點(diǎn)壓入棧
Stack<HeroNode> stack = new Stack<HeroNode>();
HeroNode cur = head.next;
//將鏈表的所有節(jié)點(diǎn)壓入棧
while(cur != null) {
stack.push(cur);
cur = cur.next; //cur后移，這樣就可以壓入下一個(gè)節(jié)點(diǎn)
}
//將棧中的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行打印,pop 出棧
while (stack.size() > 0) {
System.out.println(stack.pop()); //stack的特點(diǎn)是先進(jìn)后出
}
}
//將單鏈表反轉(zhuǎn)
public static void reversetList(HeroNode head) {
//如果當(dāng)前鏈表為空，或者只有一個(gè)節(jié)點(diǎn)，無需反轉(zhuǎn)，直接返回
if(head.next == null || head.next.next == null) {
return ;
}
//定義一個(gè)輔助的指針(變量)，幫助我們遍歷原來的鏈表
HeroNode cur = head.next;
HeroNode next = null;// 指向當(dāng)前節(jié)點(diǎn)[cur]的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)
HeroNode reverseHead = new HeroNode(0, "", "");
//遍歷原來的鏈表，每遍歷一個(gè)節(jié)點(diǎn)，就將其取出，并放在新的鏈表reverseHead 的最前端
//動(dòng)腦筋
while(cur != null) {
next = cur.next;//先暫時(shí)保存當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，因?yàn)楹竺嫘枰褂?/p>
cur.next = reverseHead.next;//將cur的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)指向新的鏈表的最前端
reverseHead.next = cur; //將cur 連接到新的鏈表上
cur = next;//讓cur后移
}
//將head.next 指向 reverseHead.next , 實(shí)現(xiàn)單鏈表的反轉(zhuǎn)
head.next = reverseHead.next;
}
//查找單鏈表中的倒數(shù)第k個(gè)結(jié)點(diǎn) 【新浪面試題】
//思路
//1. 編寫一個(gè)方法，接收head節(jié)點(diǎn)，同時(shí)接收一個(gè)index
//2. index 表示是倒數(shù)第index個(gè)節(jié)點(diǎn)
//3. 先把鏈表從頭到尾遍歷，得到鏈表的總的長度 getLength
//4. 得到size 后，我們從鏈表的第一個(gè)開始遍歷 (size-index)個(gè)，就可以得到
//5. 如果找到了，則返回該節(jié)點(diǎn)，否則返回nulll
public static HeroNode findLastIndexNode(HeroNode head, int index) {
//判斷如果鏈表為空，返回null
if(head.next == null) {
return null;//沒有找到
}
//第一個(gè)遍歷得到鏈表的長度(節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù))
int size = getLength(head);
//第二次遍歷? size-index 位置，就是我們倒數(shù)的第K個(gè)節(jié)點(diǎn)
//先做一個(gè)index的校驗(yàn)
if(index <=0 || index > size) {
return null;
}
//定義給輔助變量， for 循環(huán)定位到倒數(shù)的index
HeroNode cur = head.next; //3 // 3 - 1 = 2
for(int i =0; i< size - index; i++) {
cur = cur.next;
}
return cur;
}
//方法：獲取到單鏈表的節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)(如果是帶頭結(jié)點(diǎn)的鏈表，需求不統(tǒng)計(jì)頭節(jié)點(diǎn))
/**
*
* @param head 鏈表的頭節(jié)點(diǎn)
* @return 返回的就是有效節(jié)點(diǎn)的個(gè)數(shù)
*/
public static int getLength(HeroNode head) {
if(head.next == null) { //空鏈表
return 0;
}
int length = 0;
//定義一個(gè)輔助的變量, 這里我們沒有統(tǒng)計(jì)頭節(jié)點(diǎn)
HeroNode cur = head.next;
while(cur != null) {
length++;
cur = cur.next; //遍歷
}
return length;
}
}
//定義SingleLinkedList 管理我們的英雄
class SingleLinkedList {
//先初始化一個(gè)頭節(jié)點(diǎn), 頭節(jié)點(diǎn)不要?jiǎng)? 不存放具體的數(shù)據(jù)
private HeroNode head = new HeroNode(0, "", "");
//返回頭節(jié)點(diǎn)
public HeroNode getHead() {
return head;
}
//添加節(jié)點(diǎn)到單向鏈表
//思路，當(dāng)不考慮編號(hào)順序時(shí)
//1. 找到當(dāng)前鏈表的最后節(jié)點(diǎn)
//2. 將最后這個(gè)節(jié)點(diǎn)的next 指向 新的節(jié)點(diǎn)
public void add(HeroNode heroNode) {
//因?yàn)閔ead節(jié)點(diǎn)不能動(dòng)，因此我們需要一個(gè)輔助遍歷 temp
HeroNode temp = head;
//遍歷鏈表，找到最后
while(true) {
//找到鏈表的最后
if(temp.next == null) {//
break;
}
//如果沒有找到最后, 將將temp后移
temp = temp.next;
}
//當(dāng)退出while循環(huán)時(shí)，temp就指向了鏈表的最后
//將最后這個(gè)節(jié)點(diǎn)的next 指向 新的節(jié)點(diǎn)
temp.next = heroNode;
}
//第二種方式在添加英雄時(shí)，根據(jù)排名將英雄插入到指定位置
//(如果有這個(gè)排名，則添加失敗，并給出提示)
public void addByOrder(HeroNode heroNode) {
//因?yàn)轭^節(jié)點(diǎn)不能動(dòng)，因此我們?nèi)匀煌ㄟ^一個(gè)輔助指針(變量)來幫助找到添加的位置
//因?yàn)閱捂湵?，因?yàn)槲覀冋业膖emp 是位于 添加位置的前一個(gè)節(jié)點(diǎn)，否則插入不了
HeroNode temp = head;
boolean flag = false; // flag標(biāo)志添加的編號(hào)是否存在，默認(rèn)為false
while(true) {
if(temp.next == null) {//說明temp已經(jīng)在鏈表的最后
break; //
}
if(temp.next.no > heroNode.no) { //位置找到，就在temp的后面插入
break;
} else if (temp.next.no == heroNode.no) {//說明希望添加的heroNode的編號(hào)已然存在
flag = true; //說明編號(hào)存在
break;
}
temp = temp.next; //后移，遍歷當(dāng)前鏈表
}
//判斷flag 的值
if(flag) { //不能添加，說明編號(hào)存在
System.out.printf("準(zhǔn)備插入的英雄的編號(hào) %d 已經(jīng)存在了, 不能加入\n", heroNode.no);
} else {
//插入到鏈表中, temp的后面
heroNode.next = temp.next;
temp.next = heroNode;
}
}
//修改節(jié)點(diǎn)的信息, 根據(jù)no編號(hào)來修改，即no編號(hào)不能改.
//說明
//1. 根據(jù) newHeroNode 的 no 來修改即可
public void update(HeroNode newHeroNode) {
//判斷是否空
if(head.next == null) {
System.out.println("鏈表為空~");
return;
}
//找到需要修改的節(jié)點(diǎn), 根據(jù)no編號(hào)
//定義一個(gè)輔助變量
HeroNode temp = head.next;
boolean flag = false; //表示是否找到該節(jié)點(diǎn)
while(true) {
if (temp == null) {
break; //已經(jīng)遍歷完鏈表
}
if(temp.no == newHeroNode.no) {
//找到
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
//根據(jù)flag 判斷是否找到要修改的節(jié)點(diǎn)
if(flag) {
temp.name = newHeroNode.name;
temp.nickname = newHeroNode.nickname;
} else { //沒有找到
System.out.printf("沒有找到 編號(hào) %d 的節(jié)點(diǎn)，不能修改\n", newHeroNode.no);
}
}
//刪除節(jié)點(diǎn)
//思路
//1. head 不能動(dòng)，因此我們需要一個(gè)temp輔助節(jié)點(diǎn)找到待刪除節(jié)點(diǎn)的前一個(gè)節(jié)點(diǎn)
//2. 說明我們?cè)诒容^時(shí)，是temp.next.no 和? 需要?jiǎng)h除的節(jié)點(diǎn)的no比較
public void del(int no) {
HeroNode temp = head;
boolean flag = false; // 標(biāo)志是否找到待刪除節(jié)點(diǎn)的
while(true) {
if(temp.next == null) { //已經(jīng)到鏈表的最后
break;
}
if(temp.next.no == no) {
//找到的待刪除節(jié)點(diǎn)的前一個(gè)節(jié)點(diǎn)temp
flag = true;
break;
}
temp = temp.next; //temp后移，遍歷
}
//判斷flag
if(flag) { //找到
//可以刪除
temp.next = temp.next.next;
}else {
System.out.printf("要?jiǎng)h除的 %d 節(jié)點(diǎn)不存在\n", no);
}
}
//顯示鏈表[遍歷]
public void list() {
//判斷鏈表是否為空
if(head.next == null) {
System.out.println("鏈表為空");
return;
}
//因?yàn)轭^節(jié)點(diǎn)，不能動(dòng)，因此我們需要一個(gè)輔助變量來遍歷
HeroNode temp = head.next;
while(true) {
//判斷是否到鏈表最后
if(temp == null) {
break;
}
//輸出節(jié)點(diǎn)的信息
System.out.println(temp);
//將temp后移， 一定小心
temp = temp.next;
}
}
}
//定義HeroNode ， 每個(gè)HeroNode 對(duì)象就是一個(gè)節(jié)點(diǎn)
class HeroNode {
public int no;
public String name;
public String nickname;
public HeroNode next; //指向下一個(gè)節(jié)點(diǎn)
//構(gòu)造器
public HeroNode(int no, String name, String nickname) {
this.no = no;
this.name = name;
this.nickname = nickname;
}
//為了顯示方法，我們重新toString
@Override
public String toString() {
return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname=" + nickname + "]";
}
}
