深入理解数据结构的链表 java版本

1、前言
很明显java没有指针，这会使你在理解链表的时候造成一定的困难。起码我在学习的时候很懵，随着慢慢理解和查资料对java的底层可能稍微有了一点的了解。所以分享一下自己的体会，也许可以帮助到大家。
2、链表
（1）节点的描述

package structure.com;
//描述节点
public class Node {
	public Object data;//存放节点的数据
	public Node next;//存放后继节点
	public Node() {
		this(null,null);
	}
	public Node(Object data) {
		this(data,null);
	}
	public Node(Object data, Node next) {
		this.data=data;
		this.next=next;
	}
}

对于节点的描述我在学习的过程中，研究好几天，可能是自己基础差的原因。节点这里的描述涉及到java的构造方法。很明显这里的节点存储数据data和存放后继节点的next。在这里你先这样理解，看下文慢慢理解。
（2）链表的实现

package structure.com;
import java.util.Scanner;
public class LinkList {
	public Node head;	
	public LinkList() {//初始化头结点
		head=new Node();
	}
	}

这里的head是头指针，有人在这里可能问了，java不是没有指针吗？你可以在这里这样理解没有错。接下来我详细解释一下为什么head可以理解为指针呢。在理解这前大家先看一下这张图。（如果你对java的内存没有很好的理解的话，你可以看这片博客：https://blog.csdn.net/baidu_38978508/article/details/89226553）

这张图说明了head就是一个引用，它就是指向堆内存的数据。对于刚才代码，实际是这样。你在链表实现的时候，你会创建一个对象。

LinkList l=new LinkList();//初始化head

在你new一个新的对象l时，那么你已经对head进行实例化。new的时候会执行下面代码的构造方法

public Node head;	
	public LinkList() {//初始化头结点
		head=new Node();
	}

而head=new Node();时同样会执行在描述节点里面对应的构造方法。既下面的构造的方法：

	public Node() {
		this(null,null);
	}
	public Node(Object data) {
		this(data,null);
	}
	public Node(Object data, Node next) {
		this.data=data;
		this.next=next;
	}

执行构造方法时，是根据参数而触发对应的构造方法。到这里为止，已经将head指向堆内存中的数据了。完美，你是不就可以head.next了呢？可以，因为现在的head你就可以理解为指针。
这是java底层逻辑实现的过程。我们理解即可，不理解会用即可，不要过于纠结底层的操作。底层的操作可能帮助你更好的理解java吧。
3、完整的j链表java版数据结构
（1）节点

package structure.com;


//描述节点
public class Node {
	public Object data;//存放节点的数据
	public Node next;//存放后继节点
	
	public Node() {
		this(null,null);
	}
	
	public Node(Object data) {
		this(data,null);
	}
	
	public Node(Object data, Node next) {
		this.data=data;
		this.next=next;
	}
	
}

（2）链表

package structure.com;

import java.util.Scanner;

public class LinkList {
	public Node head;
	

	public LinkList() {//初始化头结点
		head=new Node();
	}
	
	public LinkList(int n,boolean order) {
		this();//调用构造方法，初始化头节点
		if(order) {
			try {
				create1(n);
			} catch (Exception e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}
		}else {
			try {
				create2(n);
			} catch (Exception e) {
				// TODO Auto-generated catch block
				e.printStackTrace();
			}
		}
	}
	
	public void create1(int n) throws Exception{//头插法
		Scanner sc=new Scanner(System.in);
		for(int i=0;i<n;i++) {
			insert(i,sc.next());
		}
	}
	
	public void create2(int n) throws Exception {//尾插法
		Scanner sc=new Scanner(System.in);
		for(int i=n-1;i>=0;i--) {
			insert(i,sc.next());
		}
	}
	
	public void clear() {//将链表置空
		
		head.next=null;
		
		head.next=null;
	}
	
	
	public int length() {//获取链表的长度
		Node p=head.next;
		int length=0;
		while(p!=null) {
			p=p.next;
			length++;
		}
		return length;
		
	}
	
	
	public void insert(int i,Object x) throws Exception{//将元素x插入到i的位置上
		Node p=head;
		int j=-1;
		while(p!=null&&j<i-1) {
			p=p.next;
			j++;
		}
		if(j>i-1||p==null) {
			throw new Exception("插入的位置不合法");
		}
		Node s=new Node(x);
		s.next=p.next;
		p.next=s;
	}
	
	public void remove(int i) throws Exception{//删除指定位置的元素
		Node p=head.next;
		int j=-1;
		while(p!=null&&j<i-1) {
			p=p.next;
			j++;
		}
		if(p==null&&j>i-1) {
			throw new Exception("插入的位置不合法");
		}
		p.next=p.next.next;
	}
	
	public Object get(int i) throws Exception{//获取指定链表的数值
		Node p=head.next;
		int j;
		for(j=0;j<i&&p!=null;j++) {
			p=p.next;
		}
		if(j>i-1||p==null) {
			throw new Exception("查找的元素不存在");
		}
		return p.data;
	}
	
	public int indexof(Object x) {//查找指定位置数据元素第一次在链表的出现的位置
		Node p=head.next;
		int j=0;
		while(p!=null&&!p.data.equals(x)) {
			p=p.next;
			j++;
		}
		if(p!=null) {
			return j;
		}else {
			return -1;
		}
	}
	
	
	public static void main(String[] args) {
		// TODO Auto-generated method stub
		LinkList l=new LinkList();//初始化head
		Scanner sc = new Scanner(System.in);
		int n;
		int val;
		System.out.println("请输入数组的大小：");
		n=sc.nextInt();//数组的长度
		for(int i=0;i<n;i++) {
			Node q=l.head;
			System.out.println("请输入数组的值：");
			val=sc.nextInt();
			Node p=new Node(val);//新建新的节点，同时申请内存空间
			while(q!=null&&q.next!=null&&Integer.valueOf(q.next.data.toString())<val) {
				q=q.next;
			}
			p.next=q.next;
			q.next=p;
		}
			Node k=l.head;
			for(int i1 = 0;i1<n;i1++) {
				k=k.next;
				System.out.println(k.data);
			}
		

	}

}

这是自己在学习理解和总结，如有不对的地方，还希望大家可以多多指点留言。也可以微信交流学习java学习java的数据结构。v：18847414978