Java 实现有序链表
有序链表:
按关键值排序。
删除链头时,就删除最小(/最大)的值,插入时,搜索插入的位置。
插入时须要比較O(N),平均O(N/2),删除最小(/最大)的在链头的数据时效率为O(1),
假设一个应用须要频繁的存取(插入/查找/删除)最小(/最大)的数据项,那么有序链表是一个不错的选择
优先级队列 能够使用有序链表来实现
有序链表的插入排序:
对一个无序数组,用有序链表来排序,比較的时间级还是O(N^2)
复制时间级为O(2*N),由于复制的次数较少,第一次放进链表数据移动N次,再从链表拷贝到数组,又是N次
每插入一个新的链结点,不须要复制移动数据。仅仅须要改变一两个链结点的链域
import java.util.Arrays;
import java.util.Random; /**
* 有序链表 对数组进行插入排序
* @author stone
*/
public class LinkedListInsertSort<T extends Comparable<T>> { private Link<T> first; //首结点
public LinkedListInsertSort() { } public boolean isEmpty() {
return first == null;
} public void sortList(T[] ary) {
if (ary == null) {
return;
}
//将数组元素插入进链表,以有序链表进行排序
for (T data : ary) {
insert(data);
}
// } public void insert(T data) {// 插入 到 链头, 以从小到大排序
Link<T> newLink = new Link<T>(data);
Link<T> current = first, previous = null;
while (current != null && data.compareTo(current.data) > 0) {
previous = current;
current = current.next;
}
if (previous == null) {
first = newLink;
} else {
previous.next = newLink;
}
newLink.next = current;
} public Link<T> deleteFirst() {//删除 链头
Link<T> temp = first;
first = first.next; //变更首结点,为下一结点
return temp;
} public Link<T> find(T t) {
Link<T> find = first;
while (find != null) {
if (!find.data.equals(t)) {
find = find.next;
} else {
break;
}
}
return find;
} public Link<T> delete(T t) {
if (isEmpty()) {
return null;
} else {
if (first.data.equals(t)) {
Link<T> temp = first;
first = first.next; //变更首结点,为下一结点
return temp;
}
}
Link<T> p = first;
Link<T> q = first;
while (!p.data.equals(t)) {
if (p.next == null) {//表示到链尾还没找到
return null;
} else {
q = p;
p = p.next;
}
} q.next = p.next;
return p;
} public void displayList() {//遍历
System.out.println("List (first-->last):");
Link<T> current = first;
while (current != null) {
current.displayLink();
current = current.next;
}
} public void displayListReverse() {//反序遍历
Link<T> p = first, q = first.next, t;
while (q != null) {//指针反向,遍历的数据顺序向后
t = q.next; //no3
if (p == first) {// 当为原来的头时,头的.next应该置空
p.next = null;
}
q.next = p;// no3 -> no1 pointer reverse
p = q; //start is reverse
q = t; //no3 start
}
//上面循环中的if里。把first.next 置空了, 而当q为null不运行循环时,p就为原来的最且一个数据项,反转后把p赋给first
first = p;
displayList();
} class Link<T> {//链结点
T data; //数据域
Link<T> next; //后继指针,结点 链域
Link(T data) {
this.data = data;
}
void displayLink() {
System.out.println("the data is " + data.toString());
}
} public static void main(String[] args) {
LinkedListInsertSort<Integer> list = new LinkedListInsertSort<Integer>();
Random random = new Random();
int len = 5;
Integer[] ary = new Integer[len];
for (int i = 0; i < len; i++) {
ary[i] = random.nextInt(1000);
}
System.out.println("----排序前----");
System.out.println(Arrays.toString(ary));
System.out.println("----链表排序后----");
list.sortList(ary);
list.displayList();
}
}
打印
----排序前----
[595, 725, 310, 702, 444]
----链表排序后----
List (first-->last):
the data is 310
the data is 444
the data is 595
the data is 702
the data is 725
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