LinkedList模拟实现

1.链表的头插

2.链表的尾插

3.在链表中任意位置前插入

4.查找链表中是否有某一个值val

5.删除第一次出现的值key

6.删除所有出现的值key

在实现链表的功能前，我们首先要明白链表是由每一个结点构成的，每一个结点其实就是一个类，是由val值域和next域构成的，所以我们要先构造一个结点类，即静态内部类

java 复制代码

public LinkedList {
        //创建结点
    static class ListNode{
        //每个结点都有val值域和next结点域组成
        public int val;
        public ListNode next;

        public ListNode(int val) {
            this.val = val;
        }
    }
    
}

让后我们手动创建一个链表，然后让每一个结点next指向下一个结点的

1.链表的头插

在进行头插的时候，我们需要判断这个链表是否为空，如果链表为空的话，那么链表的head就是要插入的新结点，这个需要我们注意

java 复制代码

    public void addFirst(int val) {
        //申请新的结点
        ListNode newNode = new ListNode(val);

        //判断链表是否为空，如果链表为空，那么要插入的结点就是head
        if(head == null) {
            head = newNode;
            return;
        }

        //否则就进行头插
        newNode.next = head;
        head = newNode;
    }

2.链表的尾插

链表的尾插，只需要判断这个链表是否为空，如果为空，那么就相当于头插，如果不为空，那么就只需要我们找到链表的最后一个结点即可

java 复制代码

    public void addLast(int val) {
        ListNode newNode = new ListNode(val);
        if(head == null) {
            head = newNode;
            return;
        }

        //如果链表不为空，那么就要找到最后一个结点
        //定义cur去查找最后一个结点，不要用head去找，不然找完后head就不指向第一个结点了
        ListNode cur = head;
        while(cur.next != null) {
            cur = cur.next;
        }

        cur.next = newNode;
    }

3.在链表中任意位置前插入

在任意位置插入的时候，如果插入的位置为0或者为size，那么就是头插或者尾插，插入前要判断插入的位置是否合法，如果插入的位置<0或者>size，那么插入失败，否则就要找到插入的结点的前一个结点

java 复制代码

 public void addIndext(int pos, int val) {
        ListNode newNode = new ListNode(val);
        if(pos < 0 || pos > size()) {
            System.out.println("插入位置非法!!!，程序退出");
            return;
        }

        if(pos == 0) {
            //头插
            addFirst(val);
            return;
        } else if(pos == size()) {
            //尾插
            addLast(val);
            return;
        }

        //找到要插入的结点的前一个结点
        ListNode cur = head;
        for(int i = 1; i < pos; i++) {
            cur = cur.next;
        }

        //出了循环，cur就在要插入的结点的前面
        newNode.next = cur.next;
        cur.next = newNode;
    }

4.查找链表中是否有某一个值val

java 复制代码

    public boolean contains(int key) {
        ListNode cur = head;
        while(cur != null) {
            if(cur.val == key) {
                System.out.println("查找成功");
                return true;
            }

            cur = cur.next;
        }
        System.out.println("查找失败");
        return false;
    }

5.删除第一次出现的值key

首先先判断链表是否为空，如果不为空，则先判断头结点是不是就是val，如果是，那么让头结点向后走即可，如果不是，那么遍历一次链表看是否能找到，如果找不到则说明这个链表没有这个val值

java 复制代码

    public void remove(int key) {

        ListNode cur = head;
        //判断链表是否为空
        if(head == null) {
            System.out.println("链表为空，无此关键字");
            return;
        }

        if(cur.val == key) {
            head = head.next;
            return;
        }

        while(cur.next != null) {
            if(cur.next.val == key) {
                cur.next = cur.next.next;
                System.out.println("删除成功");
                return;
            }
            cur = cur.next;
        }

        System.out.println("此链表无此关键字key->" + key);

    }

6.删除所有出现的值key

java 复制代码

public void removeAllKey(int key) {

        ListNode cur = head.next;
        ListNode prev = head;
        if(cur == null) {
            System.out.println("链表为空,程序退出");
            return;
        }

        while(cur != null) {
            if(cur.val == key) {
                prev.next = cur.next;
                cur = cur.next;
            }else {
                prev = prev.next;
                cur = cur.next;
            }
        }

        //最后判断一下头结点是否为val值
        if(head.val == key) {
            head = head.next;
        }
    }

总结：

在创建链表的时候，我们要清楚链表是由一个个结点构成的，而每一个结点都是由val域和next域构成，所以我们可以将结点看成一个类，然后在模拟实现方法的时候，我们都要先判断这个链表是否为空，而顺序表是判断是否为满。