数组
int c[] = {2,3,6,10,99};
int[] d = new int[10];
/**
* 数组检索
* @param args
*/
public static void main(String[] args) {
String name[];
name = new String[5];
name[0] = "egg";
name[1] = "erqing";
name[2] = "baby";
for(int i = 0; i < name.length; i++){
System.out.println(name[i]);
}
}
/**
* 插入
*
* @param old
* @param value
* @param index
* @return
*/
public static int[] insert(int[] old, int value, int index) {
for (int k = old.length - 1; k > index; k--)
old[k] = old[k - 1];
old[index] = value;
return old;
}
/**
* 遍历
*
* @param data
*/
public static void traverse(int data[]) {
for (int j = 0; j < data.length; j++) {
System.out.println(data[j] + " ");
}
}
/**
* 删除
*
* @param old
* @param index
* @return
*/
public static int[] delete(int[] old, int index) {
for (int h = index; h < old.length - 1; h++) {
old[h] = old[h + 1];
}
old[old.length - 1] = 0;
return old;
}
Tips:数组中删除和增加元素的原理:增加元素,需要将index后面的依次往后移动,然后将值插入index位置,删除则是将后面的值一次向前移动。
数组表示相同类型的一类数据的集合,下标从0开始。
单链表
链表在空间是不连续的,包括:
- 数据域(用于存储数据)
- 指针域(用于存储下一个node的指针)
代码实现
节点类
- 构造函数
- 数据域的get,set方法
- 指针域的get,set方法
public class Node {
Object element; //数据域
Node next; //指针域
//构造方法
public Node(Object obj, Node nextval) {
this.element = obj;
this.next = nextval;
}
//获得当前结点的指针域
public Node getNext() {
return this.next;
}
//获得当前结点数据域的值
public Object getElement() {
return this.element;
}
//设置当前结点的指针域
public void setNext(Node nextval) {
this.next = nextval;
}
//设置当前结点数据域的值
public void setElement(Object obj) {
this.element = obj;
}
public String toString() {
return this.element.toString();
}
}
list类的接口实现代码:(其中把Node作为内部类了)
public interface ListForTest {
//获得线性表长度
public int size();
//判断线性表是否为空
public boolean isEmpty();
//插入元素
public void insert(int index, Object obj) throws Exception;
//删除元素
public void delete(int index) throws Exception;
//获取指定位置的元素
public Object get(int index) throws Exception;
}
list的实现类代码:
public class TextList implements ListForTest{
Node head; //头指针
Node current;//当前指针
int size;//数量
//构造函数
public TextList(){
head = new Node(null,null);
current = head;
this.size = 0;
}
//当前索引函数
public void index(int index) throws Exception
{
if(index <0 || index > size -1)
{
throw new Exception("参数错误!");
}
int j=0;//循环变量
while(current != null&&j<index)
{
current = current.next;
j++;
}
}
public int size() {
// TODO Auto-generated method stub
return this.size;
}
public boolean isEmpty() {
// TODO Auto-generated method stub
return this.size == 0;
}
public void insert(int index, Object obj) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
if(index <0 ||index >size)
{
throw new Exception("参数错误!");
}
if(index == 0){
Node node = new Node(obj,head);
head = node;
}else{
index(index-1);//定位到要操作结点的前一个结点对象。
current.setNext(new Node(obj,current.next));
}
size++;
}
public void delete(int index) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
//判断链表是否为空
if(isEmpty())
{
throw new Exception("链表为空,无法删除!");
}
if(index <1 ||index >size)
{
throw new Exception("参数错误!");
}
if(index == 0){
head = head.next;
}else{
index(index-1);//定位到要操作结点的前一个结点对象。
current.setNext(current.next.next);
}
size--;
}
public Object get(int index) throws Exception {
// TODO Auto-generated method stub
if(index <0 || index >size-1)
{
throw new Exception("参数非法!");
}
index(index);
return current.getElement();
}
public class Node {
Object element; //数据域
Node next; //指针域
//构造方法
public Node(Object obj, Node nextval) {
this.element = obj;
this.next = nextval;
}
//获得当前结点的指针域
public Node getNext() {
return this.next;
}
//获得当前结点数据域的值
public Object getElement() {
return this.element;
}
//设置当前结点的指针域
public void setNext(Node nextval) {
this.next = nextval;
}
//设置当前结点数据域的值
public void setElement(Object obj) {
this.element = obj;
}
public String toString() {
return this.element.toString();
}
}
}
顺序表和单链表的比较:
顺序表
优点:主要优点是支持随机读取,以及内存空间利用效率高;
缺点:主要缺点是需要预先给出数组的最大数据元素个数,而这通常很难准确作到。当实际的数据元素个数超过了预先给出的个数,会发生异常。另外,顺序表插入和删除操作时需要移动较多的数据元素。
链表
优点:主要优点是不需要预先给出数据元素的最大个数。另外,单链表插入和删除操作时不需要移动数据元素;
缺点:主要缺点是每个结点中要有一个指针,因此单链表的空间利用率略低于顺序表的。另外,单链表不支持随机读取,单链表取数据元素操作的时间复杂度为O(n);而顺序表支持随机读取,顺序表取数据元素操作的时间复杂度为O(1)。
Stack
特性是:先进后出(FILO, First In Last Out)。java工具包中的Stack是继承于Vector(矢量队列)的,由于Vector是通过数组实现的,这就意味着,Stack也是通过数组实现的,而非链表。当然,我们也可以将LinkedList当作栈来使用!
继承关系
java.lang.Object
↳ java.util.AbstractCollection<E>
↳ java.util.AbstractList<E>
↳ java.util.Vector<E>
↳ java.util.Stack<E>
public class Stack<E> extends Vector<E> {}
常用的API
boolean empty()
synchronized E peek()
synchronized E pop()
E push(E object)
synchronized int search(Object o)
源码解析
package java.util;
public
class Stack<E> extends Vector<E> {
// 版本ID。这个用于版本升级控制,这里不须理会!
private static final long serialVersionUID = 1224463164541339165L;
// 构造函数
public Stack() {
}
// push函数:将元素存入栈顶
public E push(E item) {
// 将元素存入栈顶。
// addElement()的实现在Vector.java中
addElement(item);
return item;
}
// pop函数:返回栈顶元素,并将其从栈中删除
public synchronized E pop() {
E obj;
int len = size();
obj = peek();
// 删除栈顶元素,removeElementAt()的实现在Vector.java中
removeElementAt(len - 1);
return obj;
}
// peek函数:返回栈顶元素,不执行删除操作
public synchronized E peek() {
int len = size();
if (len == 0)
throw new EmptyStackException();
// 返回栈顶元素,elementAt()具体实现在Vector.java中
return elementAt(len - 1);
}
// 栈是否为空
public boolean empty() {
return size() == 0;
}
// 查找“元素o”在栈中的位置:由栈底向栈顶方向数
public synchronized int search(Object o) {
// 获取元素索引,elementAt()具体实现在Vector.java中
int i = lastIndexOf(o);
if (i >= 0) {
return size() - i;
}
return -1;
}
}
总结:
(01) Stack实际上也是通过数组去实现的。
执行push时(即,将元素推入栈中),是通过将元素追加的数组的末尾中。
执行peek时(即,取出栈顶元素,不执行删除),是返回数组末尾的元素。
执行pop时(即,取出栈顶元素,并将该元素从栈中删除),是取出数组末尾的元素,然后将该元素从数组中删除。
(02) Stack继承于Vector,意味着Vector拥有的属性和功能,Stack都拥有。