C#模拟链表数据结构的实例解析
写在前面
模块化编程是大多数初学者必经之路，然后可能你走向了结构化编程，链表是一种典型结构模式，它的出现克服了数组必须预先知道大小的缺陷，听不懂?你只需要记住，链表结构非常牛叉就可以了，学习这种结构对我们的逻辑思维有很大提升。
什么是链表结构呢？
链表是一种物理存储单元上非连续、非顺序的存储结构。比如a->b->c，这种结构，我们可以理解为a连接着b，b连接c，像这种结构我们就叫做链表结构。对了，火车的车厢，其实就是链表的结构的最好说明
为什么要有链表结构呢？
学过计算机的都知道数组(array),数组常用切好用，但也存在问题。首先，数组必须需要知道空间大小（int[] age = new int[100], 必须声明长度），其次，对于元素之间插入、删除操作效率很低（如何在数组中间插入一个元素？）。
链表的出现，完美的解决了这些问题。
如何实现链表
首先我们需要声明一种结构
//链表结构: 构造节点 - 连接节点
//template
class node
{
public int num;
//指向下一个元素
public node next;
}
//链表结构: 构造节点 - 连接节点
//template
class node
{
public int num;
//指向下一个元素
public node next;
}
我们可以把上面的这种结构看做是一个礼品盒,可以存放整形数值。
然后我们创建一个mylist先生，这位先生就使用node去存放整形物品，而且使用了链表结构哦！
class mylist
{
public node currentnode;
public node point;
public mylist()
{
currentnode = new node();
}
//存放物品
public void add(int value)
{
//第一次
if(point == null)
{
currentnode.num = value;
point = currentnode;
}
else //2 3 4..... 次
{
node temp = new node();
temp.num = value;
point.next = temp;
//更新指针
point = temp;
}
}
}
class mylist
{
public node currentnode;
public node point;
public mylist()
{
currentnode = new node();
}
//存放物品
public void add(int value)
{
//第一次
if(point == null)
{
currentnode.num = value;
point = currentnode;
}
else //2 3 4..... 次
{
node temp = new node();
temp.num = value;
point.next = temp;
//更新指针
point = temp;
}
}
}
然后，我们可以在客户端测试一下：
public static void main (string[] args)
{
mylist<int> mlist = new mylist<int>();
//添加元素
mlist.add(1);
mlist.add(11);
mlist.add(111);
mlist.add(1111);
while(mlist.currentnode != null)
{
console.writeline (mlist.currentnode.num);
mlist.currentnode = mlist.currentnode.next;
}
}
public static void main (string[] args)
{
mylist<int> mlist = new mylist<int>();
//添加元素
mlist.add(1);
mlist.add(11);
mlist.add(111);
mlist.add(1111);
while(mlist.currentnode != null)
{
console.writeline (mlist.currentnode.num);
mlist.currentnode = mlist.currentnode.next;
}
}
我们自己定义的一个整形集合就这样ok了。它有两个优点：可以存放任意多个元素！方便元素的插入和删除。
双向链表的定义和简单操作：
双向链表其实是单链表的改进。当我们对单链表进行操作时，有时你要对某个结点的直接前驱进行操作时，又必须从表头开始查找。这是由单链表结点的结构所限制的。因为单链表每个结点只有一个存储直接后继结点地址的链域，那么能不能定义一个既有存储直接后继结点地址的链域，又有存储直接前驱结点地址的链域的这样一个双链域结点结构呢？这就是双向链表。在双向链表中，结点除含有数据域外，还有两个链域，一个存储直接后继结点地址，一般称之为右链域；一个存储直接前驱结点地址，一般称之为左链域。
namespace dounlylinkedlist
{
//定义双向链表的结点
public class node
{
public object element;
public node flink;
public node blink;
public node()
{
element = null;
flink = null;
blink = null;
}
public node(object element)
{
element = element;
flink = null;
blink = null;
}
}
//链表操作的类
public class linkedlist
{
public node header;
public linkedlist()
{
header = new node("header");
header.flink = null;
header.blink = null;
}
//查找结点
private node find(object item)
{
node current = new node();
current = header;
while (current.element != item)
{
current = current.flink;
}
return current;
}
//插入结点
public void insertnode(object item,object postionitem)
{
node current = new node();
node newitem = new node(item);
current = find(postionitem);
if (current != null)
{
newitem.flink = current.flink;
newitem.blink = current;
current.flink = newitem;
}
}
//删除结点
public void remove(object item)
{
node p = find(item);
if (p.flink != null)
{
p.blink.flink = p.flink;
p.flink.blink = p.blink;
p.blink = null;
p.flink = null;
}
}
//查找双向链表最后一个结点元素
private node findlast()
{
node current = new node();
current = header;
while (!(current.flink == null))
{
current = current.flink;
}
return current;
}
//逆向打印双向链表
public void printreverse()
{
node current = new node();
current = findlast();
while (!(current.blink == null))
{
console.writeline(current.element);
current = current.blink;
}
}
//打印双向链表
public void print()
{
node current = new node();
current = header;
while (!(current.flink == null))
{
console.writeline(current.flink.element);
current = current.flink;
}
}
}
}
链表应用场景
应用场景：集合（动态数组）、贪吃蛇、地图的循环生成、*效果等等,链表可以帮助我们完成很多事情。