数据结构之符号表

-符号表
符号表最主要的目的就是将一个键和一个值联系起来，符号表能够将存储的数据元素是一个键和一个值共同组成的键值对数据，我们可以根据键来查找对应的值。
**例如：符号表中键具有唯一性

** 符号表API设计
1.结点类：
类名：Node<Key,Value>;
构造方法：Node<Key key,Value value,Node next>:创建Node对象；
成员变量：
1：public Key key:存储键
2：public Value value:存储值
3：public Nod next:存储下一个结点；

2.符号表
类名：SymbolTable<Key,Value>
构造方法：SymbolTable():创建SymbolTable对象；
成员方法：
1：public int size()：获取符号表中键值对的个数
2： public void put(Key key,Value value)：往符号表中插入键值对
3：public void delete(Key key)：删除符号表中键为key的键值对
4：public Value get(Key key)：从符号表获取key对应的值
成员变量：
1： private Node head：/记录首结点
2： private int N;记录符号表中元素的个数
代码实现如下：

public class SymbolTable<Key,Value>{
    //记录首结点
    private Node head;
    //记录符号表中元素的个数
    private int N;

    private class Node{
        //键
        public Key key;
        //值
        public Value value;
        //下一个结点
        public Node next;

        //构造函数
        public Node(Key key,Value value,Node next){
            this.key = key;
            this.value = value;
            this.next = next;
        }
    }

    //构造函数
    public SymbolTable(){
        this.head = new Node(null,null,null);
        this.N = 0;
    }

    //获取符号表中键值对的个数
    public int size(){
        return N;
    }

    //往符号表中插入键值对
    public void put(Key key,Value value){
        //已经存在键值对------符号表中已经存在了键为key的键值对，那么只需要找到该结点，替换值为value即可
        Node n = head;
        while (n.next != null){
            //变换n
            n = n.next;
            //判断n结点存储的键是否为key，如果是，则替换n结点的值
            if(n.key.equals(key)){
                n.value = value;
                return;
            }
        }
        //不存在键值对-----如果符号表中不存在键为key的键值对，只需要创建新的结点，保存要插入的键值对，
        //把新结点插入到链表的头部 head.next=新结点即可
        Node newNode = new Node(key, value, null);
        Node oldNode = head.next;
        newNode.next = oldNode;
        head.next = newNode;

        //元素个数+1
        N++;
    }
    //删除符号表中键为key的键值对
    public void delete(Key key){
               //找到键为key的结点，把该结点从链表中删除
        Node n = head;
        while (n.next != null){
            //判断n结点的下一个结点的键是否为key，如果是就删除该结点
            if(n.next.key.equals(key)){
                Node deNode = n.next;
                n.next = deNode.next;
                N--;
                return;
            }
            //变换n
            n = n.next;
        }
    }

    //从符号表获取key对应的值
    public Value get(Key key){
        Node n  = head;
        while (n.next != null){
            //变换n
            n = n.next;
            if(n.key.equals(key)){
                return n.value;
            }
        }
        return null;
    }
}

//测试
public class TestSymbolTable {
    public static void main(String[] args) {
        //创建符号表对象
        SymbolTable<Integer, String> symbolTable = new SymbolTable<>();

        //测试put方法（插入，替换）
        symbolTable.put(1,"张三");
        symbolTable.put(2,"李四");
        symbolTable.put(3,"王五");
        symbolTable.put(4,"赵柳");
        symbolTable.put(5,"田七");
        
        System.out.println("插入完毕后，元素的个数为："+symbolTable.size());
        symbolTable.put(1,"卢世萌");
        System.out.println("替换完毕后的元素的个数为："+symbolTable.size());
        //测删除方法
        symbolTable.delete(1);
        System.out.println("删除完毕后的元素的个数为："+symbolTable.size());
    }
}