数据结构:JS封装单、双向链表
程序员文章站
2022-06-28 12:58:22
在这里我就不再介绍什么是单、双链表了,如果有不清楚定义的可以先了解再来学封装。1.单链表结构图:先来看看链表常见的操作:append(element):向列表尾部添加一个新的项insert(position, element):向列表的特定位置插入一个新的项。remove(element):从列表中移除一项。indexOf(element):返回元素在列表中的索引。如果列表中没有该元素则返回-1。removeAt(position):从列表的特定位置移除一项。....
在这里我就不再介绍什么是单、双链表了,如果有不清楚定义的可以先了解再来学封装。
1.单链表
结构图:
先来看看链表常见的操作:
-
append(element):向列表尾部添加一个新的项
-
insert(position, element):向列表的特定位置插入一个新的项。
-
remove(element):从列表中移除一项。
-
indexOf(element):返回元素在列表中的索引。如果列表中没有该元素则返回-1。
-
removeAt(position):从列表的特定位置移除一项。
-
isEmpty():如果链表中不包含任何元素,返回true,如果链表长度大于0则返回false。
-
size():返回链表包含的元素个数。与数组的length属性类似。
-
toString():由于列表项使用了Node类,就需要重写继承自JavaScript对象默认的toString方法,让其只输出元素的值。
下面分析一下比较复杂的方法:
1.append():
考虑两种情况
- 链表处于空状态
- 链表不为空,需再其它节点后面追加节点
2.insert():
考虑两种情况
- 在第一个位置插入。表示新添加的节点成为头节点,且新节点的next需指向之前的头结点。head也需指向新节点。
- 在其它位置插入。首先声明两个变量记录着两个紧紧连接的节点,通过while循环,往下面找,找到正确位置后,将新节点的next指向下一个节点,将上一个节点的next指向新节点。
3.removeAt():
考虑两种情况
- 移除第一项时:直接让head指向第二项(第一个节点没有引用指向,会被浏览器自动回收)
- 移除其它信息项:同让使用两个变量存储前后紧紧连接的节点,通过while循环找到正确位置,直接使用previous的next指向current的next即可,current将会被自动回收。
单链表封装代码:
// 封装链表的构造函数
function LinkedList() {
// 封装一个Node类, 用于保存每个节点信息
function Node(element) {
this.element = element
this.next = null
}
// 链表中的属性
this.length = 0
this.head = null
// 1.append方法
LinkedList.prototype.append = function (element) {
// 1.根据新元素创建节点
var newNode = new Node(element)
// 2.判断原来链表是否为空
if (this.head === null) { // 链表尾空
this.head = newNode
} else { // 链表不为空
// 2.1.定义变量, 保存当前找到的节点
var current = this.head
while (current.next) {
current = current.next
}
// 2.2.找到最后一项, 将其next赋值为node
current.next = newNode
}
// 3.链表长度增加1
this.length++
}
// 2.toString方法
LinkedList.prototype.toString = function () {
// 1.定义两个变量
var current = this.head
var listString = ""
// 2.循环获取链表中所有的元素
while (current) {
listString += "," + current.element
current = current.next
}
// 3.返回最终结果
return listString.slice(1)
}
// 3.insert方法
LinkedList.prototype.insert = function (position, element) {
// 1.检测越界问题: 越界插入失败
if (position < 0 || position > this.length) return false
// 2.定义变量, 保存信息
var newNode = new Node(element)
var current = this.head
var previous = null
index = 0
// 3.判断是否列表是否在第一个位置插入
if (position == 0) {
newNode.next = current
this.head = newNode
} else {
while (index++ < position) {
previous = current
current = current.next
}
newNode.next = current
previous.next = newNode
}
// 4.length+1
this.length++
return true
}
// 4.removeAt方法
LinkedList.prototype.removeAt = function (position) {
// 1.检测越界问题: 越界移除失败, 返回null
if (position < 0 || position >= this.length) return null
// 2.定义变量, 保存信息
var current = this.head
var previous = null
var index = 0
// 3.判断是否是移除第一项
if (position === 0) {
this.head = current.next
} else {
while (index++ < position) {
previous = current
current = current.next
}
previous.next = current.next
}
// 4.length-1
this.length--
// 5.返回移除的数据
return current.element
}
// 5.indexOf方法
LinkedList.prototype.indexOf = function (element) {
// 1.定义变量, 保存信息
var current = this.head
index = 0
// 2.找到元素所在的位置
while (current) {
if (current.element === element) {
return index
}
index++
current = current.next
}
// 3.来到这个位置, 说明没有找到, 则返回-1
return -1
}
// 6.remove方法
LinkedList.prototype.remove = function (element) {
var index = this.indexOf(element)
return this.removeAt(index)
}
// 7.isEmpty方法
LinkedList.prototype.isEmpty = function () {
return this.length == 0
}
// 8.size方法
LinkedList.prototype.size = function () {
return this.length
}
// 9.getFirst方法
LinkedList.prototype.getFirst = function () {
return this.head.element
}
}
2. 双向链表
结构图:
双向链表解决了单链表只能从单方向寻找元素的缺点,但双向链表的占用的空间更大。
完整代码:
// 创建双向链表的构造函数
function DoublyLinkedList() {
// 创建节点构造函数
function Node(element) {
this.element = element
this.next = null
this.prev = null // 新添加的
}
// 定义属性
this.length = 0
this.head = null
this.tail = null // 新添加的
// 1.在尾部添加数据
DoublyLinkedList.prototype.append = function (element) {
// 1.根据元素创建节点
var newNode = new Node(element)
// 2.判断列表是否为空列表
if (this.head == null) {
this.head = newNode
this.tail = newNode
} else {
this.tail.next = newNode
newNode.prev = this.tail
this.tail = newNode
}
// 3.length+1
this.length++
}
// 2.在任意位置插入数据
DoublyLinkedList.prototype.insert = function (position, element) {
// 1.判断越界的问题
if (position < 0 || position > this.length) return false
// 2.创建新的节点
var newNode = new Node(element)
// 3.判断插入的位置
if (position === 0) { // 在第一个位置插入数据
// 判断链表是否为空
if (this.head == null) {
this.head = newNode
this.tail = newNode
} else {
this.head.prev = newNode
newNode.next = this.head
this.head = newNode
}
} else if (position === this.length) {
this.tail.next = newNode
newNode.prev = this.tail
this.tail = newNode
} else { // 在中间位置插入数据
// 定义属性
var index = 0
var current = this.head
var previous = null
// 查找正确的位置
while (index++ < position) {
previous = current
current = current.next
}
// 交换节点的指向顺序
newNode.next = current
newNode.prev = previous
current.prev = newNode
previous.next = newNode
}
// 4.length+1
this.length++
return true
}
// 3.根据位置删除对应的元素
DoublyLinkedList.prototype.removeAt = function (position) {
// 1.判断越界的问题
if (position < 0 || position >= this.length) return null
// 2.判断移除的位置
var current = this.head
if (position === 0) {
if (this.length == 1) {
this.head = null
this.tail = null
} else {
this.head = this.head.next
this.head.prev = null
}
} else if (position === this.length -1) {
current = this.tail
this.tail = this.tail.prev
this.tail.next = null
} else {
var index = 0
var previous = null
while (index++ < position) {
previous = current
current = current.next
}
previous.next = current.next
current.next.prev = previous
}
// 3.length-1
this.length--
return current.element
}
// 4.根据元素获取在链表中的位置
DoublyLinkedList.prototype.indexOf = function (element) {
// 1.定义变量保存信息
var current = this.head
var index = 0
// 2.查找正确的信息
while (current) {
if (current.element === element) {
return index
}
index++
current = current.next
}
// 3.来到这个位置, 说明没有找到, 则返回-1
return -1
}
// 5.根据元素删除
DoublyLinkedList.prototype.remove = function (element) {
var index = this.indexOf(element)
return this.removeAt(index)
}
// 6.判断是否为空
DoublyLinkedList.prototype.isEmpty = function () {
return this.length === 0
}
// 7.获取链表长度
DoublyLinkedList.prototype.size = function () {
return this.length
}
//8. 获取第一个元素
DoublyLinkedList.prototype.getHead = function () {
return this.head.element
}
// 9.获取最后一个元素
DoublyLinkedList.prototype.getTail = function () {
return this.tail.element
}
// 遍历方法的实现
// 10.正向遍历的方法
DoublyLinkedList.prototype.forwardString = function () {
var current = this.head
var forwardStr = ""
while (current) {
forwardStr += "," + current.element
current = current.next
}
return forwardStr.slice(1)
}
// 11.反向遍历的方法
DoublyLinkedList.prototype.reverseString = function () {
var current = this.tail
var reverseStr = ""
while (current) {
reverseStr += "," + current.element
current = current.prev
}
return reverseStr.slice(1)
}
// 12.实现toString方法
DoublyLinkedList.prototype.toString = function () {
return this.forwardString()
}
}
本文地址:https://blog.csdn.net/weixin_43334673/article/details/109243779