package com.linkedlist;
/*
* 单链表的缺点分析：
* 1、单链表的查找方向只能是一个方向，而双向量表可以向前或向后查找
* 2、单向链表不能自我删除，需要靠辅助节点，而双向链表，则可以自我删除，所有前面我们讨论单链表删除节点时
* 需要使用临时辅助变量
*
* 双向链表的基本介绍：
* 1、头结点没有数据域，有next和pre两个指针
* 2、每个节点都包含一个数据与和两个指针域，pre和next
*
*
* 双向链表的遍历、增加、修改、删除的操作思路
* 1、遍历：方式和单链表一样，知识可以向前查找，也可以向后查找
* 2、添加：默认添加到双向链表的最后
* 1）先找到双向链表的最后，
* 2）temp.next=newHeroNode
* 3)newHeroNode.pre=temp
* 3、修改： 思路和原来的单项链表一样
* 4、删除：
* 1）因为是双向链表，因此，我们可以实现自我删除某个节点
* 2）直接找到要删除的这个节点，比如temp
* 3）temp.pre.next=temp.next
* 4）temp.next.pre=temp.pre;
*/
class HeroNode2
{
public int no;
public String name;
public String nickname;
public HeroNode2 next;//指向下一个节点，默认为空
public HeroNode2 pre;//指向上一个节点，默认为空
//构造器
public HeroNode2(int no,String name,String nickname)
{
this.no=no;
this.name=name;
this.nickname=nickname;
}
public HeroNode2(HeroNode2 h)
{
this.no=h.no;
this.name=h.name;
this.nickname=h.nickname;
}
@Override
public String toString() {
return "HeroNode [no=" + no + ", name=" + name + ", nickname=" + nickname + "]";
}
}
//创建一个双向链表的类
class DoubleLinkedList
{
private HeroNode2 head=new HeroNode2(0,"","");
public void show()
{
// 判断链表是否为空
if(head.next == null)
{
System.out.println("链表为空");
return;
}
// 因为头结点不能动，因此我们需要一个辅助变量
HeroNode2 temp=head.next;
while(true)
{
//判断是否到链表的最后
if(temp == null)
{
break;
}
//输出节点的信息
System.out.println(temp);
//将temp后移，一定消息
temp=temp.next;
}
}
//添加节点到双向链表
/*
* 思路：当不考虑编号顺序时
* 1、找到当前链表的最后节点
* 2、将最后这个节点的next指向新的节点
*/
public void append(HeroNode2 heroNode) {
// 因为head节点不能动，因此我们需要一个辅助遍历temp
HeroNode2 temp = head;
// 遍历链表，找到最后节点
while (true) {
// 找到链表的最后节点了
if (temp.next == null) {
break;
}
// 如果没有找到最后节点，就将temp后移
temp = temp.next;
}
// 当推出while循环时，temp就是指到了链表的最后节点
// 形成一个双向链表
temp.next = heroNode;
heroNode.pre=temp;
}
//修改节点信息，根据no编号来修改，即编号no的值不能修改
//根据h节点的no值来修改即可
public void update(HeroNode2 h) {
// 判断链表是否为空
if (head.next == null) {
System.out.println("链表为空");
return;
}
// 找到需要修改的节点的位置，根据no编写
// 定义一个辅助变量
HeroNode2 temp = this.head.next;
boolean flag = false;// 表示是否找到节点
while (true) {
if (temp == null) {
// 已经遍历完链表
break;
}
if (temp.no == h.no) {
// 找到了需要修改的节点
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;
}
// 根据flag判断是否找到要修改的节点
if (flag) {
temp.name = h.name;
temp.nickname = h.nickname;
} else {
// 没有找到需要修改的节点
System.out.printf("没有找到编号为 %d 的节点...", h.no);
}
}
// 删除节点
// 思路
// 1、对双向链表，我们可以直接找到要删除的这个节点
// 1、找到后，自我删除即可
public void del(int no) {
//判断当前链表是否为空
if(head.next ==null)
{
System.out.println("链表为空，无法删除");
return ;
}
HeroNode2 temp = head.next;
boolean flag = false;// 标志是否找到待删除的节点
while (true) {
if (temp == null)// 已经到链表的最后
{
break;
}
if (temp.no == no) {
// 找到待删除的节点的前一个节点temp
flag = true;
break;
}
temp = temp.next;// temp后移，遍历
}
if (flag)// 说明找到了待删除节点
{
// 可以删除
temp.pre.next=temp.next;
if(temp.next!=null)//如果要删除的节点时最后一个节点，则下面的语句则不需要执行
{
temp.next.pre=temp.pre;
}
}
else
{
System.out.printf("待删除的 %d 节点不存在", no);
}
}
// 将已有链表置空
public void setEmpty() {
// 将链表置空，只需于将链表的head指针的next域置空即可
this.head.next = null;
}
//方法：获取双向链表的节点的个数（如果是带头结点的链表，需要不统计头结点）
public int getLength()
{
if (this.head.next == null)// 空链表
{
return 0;
}
int length = 0;
// 定义一个辅助变量
HeroNode2 current = this.head.next;
while (current != null) {
length++;
current = current.next;
}
return length;
}
// 按照顺序插入节点
public void insertByOrder(HeroNode2 h) {
// 因为head节点不能动，所以我们仍然通过一个辅助变量来帮助找到添加的的位置
// 因为双向链表，因此我们找的temp为当前节点即可
HeroNode2 temp = head;
boolean flag = false; // 标志添加的编号是否存在，默认为false
while (true)
{
if (temp.next == null)// 说明temp已经在当前链表最后了
{
break;
}
if (temp.next.no > h.no) // 位置找到，就在temp的前面插入
{
break;
}
else if (temp.next.no == h.no)// 说明希望添加的heronode的编号已经存在
{
flag = true;// 说明编号存在
break;
}
temp = temp.next;
}
// 判断flag的值
if (flag)// 不能添加，说明编号已经存在
{
System.out.printf("准备插入的英雄的编号 %d 已经存在了，不能加入\n", h.no);
} else {
// 可以加入，需要加入到temp的后面
if(temp.next!=null)
{
h.next=temp.next;
temp.next.pre=h;
temp.next=h;
h.pre=temp;
}
else
{
temp.next=h;
h.pre=temp;
}
}
}
}
public class DoublyLinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
// 进行测试
// 先创建节点
HeroNode2 h1 = new HeroNode2(1, "宋江", "及时雨");
HeroNode2 h2 = new HeroNode2(2, "卢俊义", "玉麒麟");
HeroNode2 h3 = new HeroNode2(3, "吴用", "智多星");
HeroNode2 h4 = new HeroNode2(4, "林冲", "豹子头");
// 创建链表
DoubleLinkedList s = new DoubleLinkedList();
System.out.println("显示append方法的用法结果......");
s.append(h1);
s.append(h4);
s.append(h2);
s.append(h3);
// 显示链表
s.show();
// 将s置空
s.setEmpty();
System.out.println("显示insertByOrder方法的使用及效果......");
HeroNode2 h10=new HeroNode2(h1);
HeroNode2 h11=new HeroNode2(h2);
HeroNode2 h12=new HeroNode2(h3);
HeroNode2 h13=new HeroNode2(h4);
s.insertByOrder(h10);
s.insertByOrder(h11);
s.insertByOrder(h12);
s.insertByOrder(h13);
s.insertByOrder(h13);
// 显示链表
s.show();
System.out.println("显示update方法的使用及效果....");
HeroNode2 h5 = new HeroNode2(2, "小卢", "玉麒麟~~");
s.update(h5);
s.show();
// 删除一个节点
System.out.println("测试del函数及其效果....");
s.del(1);
s.del(4);
s.show();
System.out.println("del 之后通过append将链表恢复");
HeroNode2 h6 = new HeroNode2(h1);
HeroNode2 h7 = new HeroNode2(h4);
s.append(h6);
s.append(h7);
s.show();
System.out.printf("双向链表的长度为 %d \n", s.getLength());
}
}
运行结果为：
显示append方法的用法结果......
HeroNode [no=1, name=宋江, nickname=及时雨]
HeroNode [no=4, name=林冲, nickname=豹子头]
HeroNode [no=2, name=卢俊义, nickname=玉麒麟]
HeroNode [no=3, name=吴用, nickname=智多星]
显示insertByOrder方法的使用及效果......
准备插入的英雄的编号 4 已经存在了，不能加入
HeroNode [no=1, name=宋江, nickname=及时雨]
HeroNode [no=2, name=卢俊义, nickname=玉麒麟]
HeroNode [no=3, name=吴用, nickname=智多星]
HeroNode [no=4, name=林冲, nickname=豹子头]
显示update方法的使用及效果....
HeroNode [no=1, name=宋江, nickname=及时雨]
HeroNode [no=2, name=小卢, nickname=玉麒麟~~]
HeroNode [no=3, name=吴用, nickname=智多星]
HeroNode [no=4, name=林冲, nickname=豹子头]
测试del函数及其效果....
HeroNode [no=2, name=小卢, nickname=玉麒麟~~]
HeroNode [no=3, name=吴用, nickname=智多星]
del 之后通过append将链表恢复
HeroNode [no=2, name=小卢, nickname=玉麒麟~~]
HeroNode [no=3, name=吴用, nickname=智多星]
HeroNode [no=1, name=宋江, nickname=及时雨]
HeroNode [no=4, name=林冲, nickname=豹子头]
双向链表的长度为 4
