Java实现 LeetCode 707 设计链表（环形链表）

707. 设计链表

设计链表的实现。您可以选择使用单链表或双链表。单链表中的节点应该具有两个属性：val 和 next。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。如果要使用双向链表，则还需要一个属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点都是 0-index 的。

在链表类中实现这些功能：

get(index)：获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效，则返回-1。

addAtHead(val)：在链表的第一个元素之前添加一个值为 val 的节点。插入后，新节点将成为链表的第一个节点。

addAtTail(val)：将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。

addAtIndex(index,val)：在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val 的节点。如果 index 等于链表的长度，则该节点将附加到链表的末尾。如果 index 大于链表长度，则不会插入节点。如果index小于0，则在头部插入节点。

deleteAtIndex(index)：如果索引 index 有效，则删除链表中的第 index 个节点。

示例：

MyLinkedList linkedList = new MyLinkedList();
linkedList.addAtHead(1);
linkedList.addAtTail(3);
linkedList.addAtIndex(1,2);   //链表变为1-> 2-> 3
linkedList.get(1);            //返回2
linkedList.deleteAtIndex(1);  //现在链表是1-> 3
linkedList.get(1);            //返回3

提示：

所有val值都在 [1, 1000] 之内。

操作次数将在 [1, 1000] 之内。

请不要使用内置的 LinkedList 库。

class MyLinkedList {

    private class ListNode {
        int val;
        ListNode prev;
        ListNode next;
        ListNode(int x) {val = x;}
    }

    private ListNode head;
    private ListNode tail;
    int size;
    public MyLinkedList() {
        head = new ListNode(0);
        tail = new ListNode(0);
        head.next = tail;
        tail.prev = head;
    }

    public int get(int index) {
        if (index >= size || index < 0) return -1;

        ListNode curr = head;
        if (index * 2 < size - 1) {
            for (int i = 0; i <= index; i++) curr = curr.next;
        } else {
            curr = tail;
            for (int i = 0; i < size - index; i++) curr = curr.prev;
        }
        return curr.val;
    }

    public void addAtHead(int val) {
        ListNode node = new ListNode(val);
        ListNode next = head.next;
        node.next = next;
        node.prev = head;
        next.prev = node;
        head.next = node;
        size++;
    }

    public void addAtTail(int val) {
        ListNode node = new ListNode(val);
        ListNode prev = tail.prev;
        node.next = tail;
        node.prev = prev;
        prev.next = node;
        tail.prev = node;
        size++;
    }

    public void addAtIndex(int index, int val) {
        if (index > size || index < 0) return;

        ListNode prev, curr;
        if (index * 2 < size) {
            prev = head;
            for(int i = 0; i < index; i++) prev = prev.next;
            curr = prev.next;
        } else {
            curr = tail;
            for (int i = 0; i < size - index; i++) curr = curr.prev;
            prev = curr.prev;
        }

        ListNode node = new ListNode(val);
        node.prev = prev;
        node.next = curr;
        prev.next = node;
        curr.prev = node;
        ++size;
    }

    public void deleteAtIndex(int index) {
        if (index >= size || index < 0) return;

        ListNode prev, next;
        if (index * 2 < size) {
            prev = head;
            for(int i = 0; i < index; i++) prev = prev.next;
            next = prev.next.next;
        } else {
            next = tail;
            for (int i = 0; i < size - index - 1; i++) next = next.prev;
            prev = next.prev.prev;
        }

        prev.next = next;
        next.prev = prev;

        size--;
    }
}

/**
 * Your MyLinkedList object will be instantiated and called as such:
 * MyLinkedList obj = new MyLinkedList();
 * int param_1 = obj.get(index);
 * obj.addAtHead(val);
 * obj.addAtTail(val);
 * obj.addAtIndex(index,val);
 * obj.deleteAtIndex(index);
 */