java数据结构基础:线性表

目录前言需求分析编码add方法getIndex方法pop方法insert方法getAll全部代码总结

前言

其实线性表在生活中和栈的结构差不多。昨天总结了一篇单链表,也是线性表的一种。

今天用另一种写法来控制指针的移动实现数据的顺序存储结构。

需求分析

首先要明确,这种顺序存储结构的线性表底层用什么。根据之前查看过的源码来看,list一般都是以数组为底层。我们也不例外。

其次,我们还得去定义好线性表的长度,以及每个元素的指针。

private Object[] arr; // 底层的结构private int index = -1; // 代表元素的索引位置private int size; // 当前线性表的长度private int LinearListLength = 4; // 线性表的默认长度

我们这儿只演示添加、删除、获取指定位置、获取全部以及判断是否为空这五种形式。

编码

add方法

add方法为向线性表中添加元素,需要传入一个泛型参数。实现思路是让index+1然后把index赋值给数组得到索引区域,再让size+1

总体设计比较简单,看代码。

public E add(E item) {        // 先初始化线性表        capacity();        // 初始化完成后先把index指针后移一位,也就是+1        // 后移一位之后将要添加的元素赋值到数组中        this.arr[++index] = item;        System.out.println(index);        // 添加完成后长度+1        this.size++;        return item;    }

getIndex方法

getIndex方法主要是用来获取指定位置的元素,这个就很简单了,因为底层是数组,所以我们可以直接用数组的索引去获取。

public E getIndex(int index) {        return (E) this.arr[index];    }

pop方法

pop方法作用是删除指定位置的元素。需要传入一个int类型的索引。由于特殊性,我们必须得借用上面的获取指定位置的元素的方法来实现这一步骤。

在元素删除后,通过遍历循环去将index位置向前移动一位。具体代码如下:

/** * 删除指定位置的元素 */public E pop(int index) {    E e = getIndex(index);    if (e != null) {        for (int i = index; i < size; i++) {            arr[i] = arr[i + 1];        }        this.size--;        return e;    } else {        return null;    }}

insert方法

insert方法需要传入两个参数,一个int类型的索引值,一个泛型数据。在指定位置插入该泛型值,然后将后面的值全部后移一位。

public E insert(int index, E item) {        System.out.println(size);        for (int i = index; i < size; i++) {            arr[i + 1] = arr[i];        }        arr[index] = item;        this.size++;        return item;    }

getAll

这个方法不用我多说了,一个简单的遍历循环

public void getAll() {        for (Object o : this.arr) {            System.out.println(o);        }    }

这儿遍历的Object类型会自动转化成添加元素时的类型

全部代码

package com.zxy.xianxingbiao;/** * @Author Zxy * @Date 2021/2/4 16:54 * @Version 1.0 */import java.util.Arrays;/** * 演示线性表的使用  底层使用数组 */public class MyLinearList<E> {    private Object[] arr; // 底层的结构    private int index = -1; // 代表元素的索引位置    private int size; // 当前线性表的长度    private int LinearListLength = 4; // 线性表的默认长度    /**     * 判断线性表是否为空     */    public boolean empty() {        return this.size == 0 ? true : false;    }    /**     * 给线性表中添加元素     */    public E add(E item) {        // 先初始化线性表        capacity();        // 初始化完成后先把index指针后移一位,也就是+1        // 后移一位之后将要添加的元素赋值到数组中        this.arr[++index] = item;        System.out.println(index);        // 添加完成后长度+1        this.size++;        return item;    }    /**     * 在指定位置插入元素     */    public E insert(int index, E item) {        System.out.println(size);        for (int i = index; i < size; i++) {            arr[i + 1] = arr[i];        }        arr[index] = item;        this.size++;        return item;    }    /**     * 获取指定位置的元素     */    public E getIndex(int index) {        return (E) this.arr[index];    }    /**     * 删除指定位置的元素     */    public E pop(int index) {        E e = getIndex(index);        if (e != null) {            for (int i = index; i < size; i++) {                arr[i] = arr[i + 1];            }            this.size--;            return e;        } else {            return null;        }    }    /**     * 获取全部的元素     */    public void getAll() {        for (Object o : this.arr) {            System.out.println(o);        }    }    /**     * 数组初始化或者以1.5倍容量对数组扩容     */    private void capacity() {        // 数组初始化        if (this.arr == null) {            this.arr = new Object[this.LinearListLength];        }        // 以1.5倍对数组扩容        if (this.size - (this.LinearListLength - 1) >= 0) { // 如果当前数组的元素个数大于了当前数组的最后一个索引值            this.LinearListLength = this.LinearListLength + (this.LinearListLength >> 1); // 位运算,让长度变成原来的1/2            this.arr = Arrays.copyOf(this.arr, this.LinearListLength); // 复制一个新的数组,用新开辟的长度        }    }    public static void main(String[] args) {        MyLinearList<String> list = new MyLinearList<>();        list.add("a");        list.add("b");        list.add("c");        System.out.println(list.getIndex(1));        list.pop(1);        System.out.println(list.getIndex(1));        list.getAll();    }}

总结

本篇文章就到这里了,希望能给你带来帮助,也希望您能够多多关注的更多内容!

勇于接受自己的不完美,认清自己不足的地方,

java数据结构基础:线性表

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