链表LikedKist（单向链表、双向链表、单向循环链表）

二、链表(Linked List)

链表是以节点（node）存储的链式存储结构，一个node包含一个data域（存放数据）和一个next域（存放下一个node的指针），链表的各个节点不一定是连续的，它可以分为带头结点和不带头结点。头结点仅包含next域。

1、单向链表

1.1顺序插入

• 创建节点类，包含了data和next，next指向下一个节点对象

  class PersonNode {
  public int number;
  public String name;
  public String nickName;
  public PersonNode next;
  
  public PersonNode(int number, String name, String nickName) {
    this.number = number;
    this.name = name;
    this.nickName = nickName;
  }
  
  @Override
  public String toString() {
    return "PersonNode{" +
            "number=" + number +
            ", name='" + name + '\'' +
            ", nickName='" + nickName + '\'' +
            '}';
  }
  }
  

• 创建单向链表类，里面包含了增删改查的方法

• 在链表类创建head Node，头节点的next指向第一个节点

• 实现增删改查的方法
  

• 在链表中增加一个节点

确定要插入的节点位置，循环遍历到该位置节点的上一个节点。

S->next=P->next
P->next=S

• 在链表中删除一个节点

确定删除的位置，循环遍历到该位置节点的上一个节点

P->next=p->next->next

• 遍历链表

   PersonNode temp = headNode;
          while (true) {
              if (temp.next == null) {
                  break;
              }
              temp = temp.next;
              System.out.println(temp);
          }
  

• 修改链表中的一个节点信息

确定要修改节点的位置，先遍历找到该节点，修改该节点的信息。

2、双向链表

双向链表是在单向链表的基础上加入pre指针，因此支持双向的增删改查。

	public int number;
public String name;
public String nickName;
public PersonNode next;
public PersonNode pre;

• 双向链表的遍历

双向链表的遍历与单向链表相同，可以按照两个方向遍历。

• 双向链表的添加

1、在末尾添加

在双向链表的末尾添加C节点（定位到节点B）

B->next=C
C->pre=B

2、在两节点间添加

在节点B和节点C间添加D（程序定位到节点D），

顺序：先搞定D的前驱和后继节点，再搞定C的节点的前驱和B的后继节点。

D->pre=B
D->next=C
C->pre=D
B->next=D

• 双向链表的修改

同单链表修改相同

• 双向链表的删除

1、在链表尾部删除（定位到节点P（B））

2、在两节点间删除（定位到节点S（D））

3、单向循环链表（无头结点）

单向循环链表是首尾相连，使整个单链表构成一个环。约瑟夫问题时单向循环链表的一个典型的应用

约瑟夫问题描述：

约瑟夫问题是一个非常著名的趣题，即由n个人坐成一圈，按顺时针由1开始给他们编号。* 然后由第一个人开始报数，数到m的人出局。现在需要求的是最后一个出局的人的编号。* 给定两个int n和m，代表游戏的人数。请返回最后一个出局的人的编号.

问题分析：

约瑟夫问题可以简单分为两个步骤

构造Boy节点类

 private int number;
 private Boy next;

• 构建一个单向循环链表
  

定义两个指针变量First和cur，first表示头结点，cur指向当前节点

构造第一个节点first
first = boy;//第一个节点为first
first.setNext(first);//仅有一个节点时，first指向first，构成闭环
cur = first;//辅助变量指向first
构造其它节点 
cur.setNext(boy);//将新添加的节点设置为当前节点的后继节点
boy.setNext(first);//新添加的节点与first构成闭环
cur=boy;//将当前节点设置为新添加的节点

• 根据约定的规则退出循环链表，直至仅有一个节点
  

定义两个辅助节点变量first和helper，first指向每一轮要开始的节点，helper指向最后一个节点，当first与helper指向同一个节点时，该循环链表仅剩一个节点

构造函数
moveCycle(int no,int number,int sum)
1、确定从第几个节点开始
for(int i=0;i<no-1;i++){
      first=first.getNext();
      helper=helper.getNext();
  }
2、循环，找出节点，直至仅剩一个节点
while (true){
      if(first==helper){
          System.out.printf("最后一个节点时%d\n",first.getNumber());
          break;
      }
      //开始,每number下，出圈一次
      for(int j=0;j<number-1;j++){
          first=first.getNext();
          helper=helper.getNext();
      }
      System.out.printf("%d出圈\n",first.getNumber());
      first=first.getNext();
      helper.setNext(first);
  }