Java에서 처음부터 LinkedList 클래스를 구현하는 방법

게시 됨: 2013-06-19
Crunchify Java LinkedList 구현 자습서

실제로 실제 프로덕션 시스템을 구축하고 있다면 예, 일반적으로 필요한 것이 사용할 수 있는 경우 표준 라이브러리의 항목을 사용합니다. 즉, 이것을 무의미한 운동으로 생각하지 마십시오.

작동 방식을 이해하는 것이 좋으며 understanding linked lists 을 이해하는 것은 표준 라이브러리에 없는 경우가 많은 보다 복잡한 데이터 구조를 이해하는 데 중요한 단계입니다.

연결 목록을 생성하는 방식과 Java 컬렉션 API가 생성하는 방식 사이에는 몇 가지 차이점이 있습니다.

Collections API는 더 복잡한 인터페이스를 준수하려고 합니다. LinkedList에는 항상 하나 이상의 요소가 있습니다.

이러한 종류의 설정을 사용하면 빈 목록이 필요할 때 null을 사용할 수 있습니다. "다음"을 "나머지 목록"으로 생각하십시오. 사실 많은 사람들은 이것을 "next" 대신 tail 이라고 부를 것입니다.

다음은 단일 LinkedList의 다이어그램입니다.

Crunchify 단일 연결 목록 예제

다른 사람은 다음을 읽어야 합니다.

  • Java에서 LinkedList 인스턴스를 반복하는 방법은 무엇입니까?
  • Java: LinkedList의 중간 요소를 찾는 방법은 무엇입니까?

Java에서 링크드리스트를 처음부터 만드는 가장 좋은 방법은 무엇입니까?

자, 다음은 Java에서 LinkedList 클래스의 가장 간단한 구현입니다.

처음부터 Java의 LinkedList - Crunchify Tutorial
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package crunchify . com . tutorial ;
 
/**
* @author Crunchify.com
* version: 1.2
* last updated: 11/10/2015
*/
 
public class CrunchifyLinkedListTest {
public static CrunchifyLinkedList crunchifyList ;
 
public static void main ( String [ ] args ) {
 
// Default constructor - let's put "0" into head element.
crunchifyList = new CrunchifyLinkedList ( ) ;
 
// add more elements to LinkedList
crunchifyList . add ( "1" ) ;
crunchifyList . add ( "2" ) ;
crunchifyList . add ( "3" ) ;
crunchifyList . add ( "4" ) ;
crunchifyList . add ( "5" ) ;
 
/*
* Please note that primitive values can not be added into LinkedList directly. They must be converted to their
* corresponding wrapper class.
*/
 
System . out . println ( "Print: crunchifyList: \t\t" + crunchifyList ) ;
System . out . println ( ".size(): \t\t\t\t" + crunchifyList . size ( ) ) ;
System . out . println ( ".get(3): \t\t\t\t" + crunchifyList . get ( 3 ) + " (get element at index:3 - list starts from 0)" ) ;
System . out . println ( ".remove(2): \t\t\t\t" + crunchifyList . remove ( 2 ) + " (element removed)" ) ;
System . out . println ( ".get(3): \t\t\t\t" + crunchifyList . get ( 3 ) + " (get element at index:3 - list starts from 0)" ) ;
System . out . println ( ".size(): \t\t\t\t" + crunchifyList . size ( ) ) ;
System . out . println ( "Print again: crunchifyList: \t" + crunchifyList ) ;
}
 
}
 
class CrunchifyLinkedList {
 
private static int counter ;
private Node head ;
 
// Default constructor
public CrunchifyLinkedList ( ) {
 
}
 
// appends the specified element to the end of this list.
public void add ( Object data ) {
 
// Initialize Node only incase of 1st element
if ( head == null ) {
head = new Node ( data ) ;
}
 
Node crunchifyTemp = new Node ( data ) ;
Node crunchifyCurrent = head ;
 
// Let's check for NPE before iterate over crunchifyCurrent
if ( crunchifyCurrent ! = null ) {
 
// starting at the head node, crawl to the end of the list and then add element after last node
while ( crunchifyCurrent . getNext ( ) ! = null ) {
crunchifyCurrent = crunchifyCurrent . getNext ( ) ;
}
 
// the last node's "next" reference set to our new node
crunchifyCurrent . setNext ( crunchifyTemp ) ;
}
 
// increment the number of elements variable
incrementCounter ( ) ;
}
 
private static int getCounter ( ) {
return counter ;
}
 
private static void incrementCounter ( ) {
counter ++ ;
}
 
private void decrementCounter ( ) {
counter -- ;
}
 
// inserts the specified element at the specified position in this list
public void add ( Object data , int index ) {
Node crunchifyTemp = new Node ( data ) ;
Node crunchifyCurrent = head ;
 
// Let's check for NPE before iterate over crunchifyCurrent
if ( crunchifyCurrent ! = null ) {
// crawl to the requested index or the last element in the list, whichever comes first
for ( int i = 0 ; i < index && crunchifyCurrent.getNext() != null; i ++ ) {
crunchifyCurrent = crunchifyCurrent . getNext ( ) ;
}
}
 
// set the new node's next-node reference to this node's next-node reference
crunchifyTemp . setNext ( crunchifyCurrent . getNext ( ) ) ;
 
// now set this node's next-node reference to the new node
crunchifyCurrent . setNext ( crunchifyTemp ) ;
 
// increment the number of elements variable
incrementCounter ( ) ;
}
 
public Object get ( int index )
// returns the element at the specified position in this list.
{
// index must be 1 or higher
if ( index < 0 )
return null ;
Node crunchifyCurrent = null ;
if ( head ! = null ) {
crunchifyCurrent = head . getNext ( ) ;
for ( int i = 0 ; i < index ; i ++ ) {
if ( crunchifyCurrent . getNext ( ) == null )
return null ;
 
crunchifyCurrent = crunchifyCurrent . getNext ( ) ;
}
return crunchifyCurrent . getData ( ) ;
}
return crunchifyCurrent ;
 
}
 
// removes the element at the specified position in this list.
public boolean remove ( int index ) {
 
// if the index is out of range, exit
if ( index < 1 | | index > size ( ) )
return false ;
 
Node crunchifyCurrent = head ;
if ( head ! = null ) {
for ( int i = 0 ; i < index ; i ++ ) {
if ( crunchifyCurrent . getNext ( ) == null )
return false ;
 
crunchifyCurrent = crunchifyCurrent . getNext ( ) ;
}
crunchifyCurrent . setNext ( crunchifyCurrent . getNext ( ) . getNext ( ) ) ;
 
// decrement the number of elements variable
decrementCounter ( ) ;
return true ;
 
}
return false ;
}
 
// returns the number of elements in this list.
public int size ( ) {
return getCounter ( ) ;
}
 
public String toString ( ) {
String output = "" ;
 
if ( head ! = null ) {
Node crunchifyCurrent = head . getNext ( ) ;
while ( crunchifyCurrent ! = null ) {
output += "[" + crunchifyCurrent . getData ( ) . toString ( ) + "]" ;
crunchifyCurrent = crunchifyCurrent . getNext ( ) ;
}
 
}
return output ;
}
 
private class Node {
// reference to the next node in the chain, or null if there isn't one.
Node next ;
 
// data carried by this node. could be of any type you need.
Object data ;
 
// Node constructor
public Node ( Object dataValue ) {
next = null ;
data = dataValue ;
}
 
// another Node constructor if we want to specify the node to point to.
@SuppressWarnings ( "unused" )
public Node ( Object dataValue , Node nextValue ) {
next = nextValue ;
data = dataValue ;
}
 
// these methods should be self-explanatory
public Object getData ( ) {
return data ;
}
 
@SuppressWarnings ( "unused" )
public void setData ( Object dataValue ) {
data = dataValue ;
}
 
public Node getNext ( ) {
return next ;
}
 
public void setNext ( Node nextValue ) {
next = nextValue ;
}
 
}
}

몇 가지:

여기서는 adding 1st element 하는 동안에만 Node 를 초기화합니다.

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// Initialize Node only incase of 1st element
if ( head == null ) {
head = new Node ( data ) ;
}

결과:

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Print : crunchifyList : [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]
. size ( ) : 5
. get ( 3 ) : 4 ( get element at index : 3 - list starts from 0 )
. remove ( 2 ) : true ( element removed )
. get ( 3 ) : 5 ( get element at index : 3 - list starts from 0 )
. size ( ) : 4
Print again : crunchifyList : [ 1 ] [ 2 ] [ 4 ] [ 5 ]

이 구현의 개선 사항에는 double-linked list 만들기, 중간 또는 끝에서 insert 및 delete 하는 방법 추가, get 및 sort 방법 추가 등이 포함됩니다.

Laurence Gonsalves의 Stack Overflow에서 참조된 답변입니다. 모든 Java 자습서 목록에 관심이 있을 수 있습니다.