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一、题目描述：
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。
二、思路分析：
· get( int index)：获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效，则返回-1。 · addAtHead(int 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。 · addAtHead( int val)：将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。 · addAtIndex(int index,int 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。
三、AC 代码：
class MyLinkedList {
// 结点类
class Node {
// 结点的值
int val;
// 指向下一个结点的指针(java中表现为下一个结点的引用)
Node next;
// 初始化 数据域val
Node(int val) {
this.val = val;
}
}
// 记录头结点/指针
Node head;
// 记录链表的长度(元素的个数)
int N;
// 初始化 构造方法
public MyLinkedList() {
// 初始化长度
N = 0;
// 初始化头结点
head = null;
}
// 获取指定 索引index 的结点
// 注意点: 判断index的合法性(index<0 或 index>=N都是不合法的)
public int get(int index) {
// 如果index<0 或 index>=N
if (index<0 || index>=N) {
// 则返回-1
return -1;
}
// 创建一个head的临时结点
Node temp = head;
// 通过循环,从头结点开始往后找,依次找i次,就可以找到对应的元素
for (int i=0; i<index; i++) {
temp = temp.next;
}
// 返回获取到的元素
return temp.val;
}
// 头部插入
public void addAtHead(int val) {
// 创建一个新结点,保存 元素val
Node temp = new Node(val);
// 把 新结点的next指针 指向 原来的头结点
temp.next = head;
// 把新结点变为头结点
head = temp;
// 元素的个数+1
N++;
}
// 尾部插入
public void addAtTail(int val) {
// 如果元素个数为0
if (N == 0) {
// 新元素成为头结点
head = new Node(val);
// 把头结点的next 指针 指向 null
head.next = null;
} else {
// 创建一个head的临时结点
Node temp = head;
// 要找当前最后一个结点
// 当结点的next 为null,表明找到尾结点
while (temp.next != null) {
temp = temp.next;
}
// 创建一个新结点,保存 元素val
Node tail = new Node(val);
// 作为即将要插入到最后(最后一个节点),不指向任何结点(指向null)
tail.next = null;
// 让当前最后一个结点的next 指向 新结点tail
temp.next = tail;
}
// 元素的个数+1
N++;
}
// 任意插入
/* 注意点:
①判断index的值(小于等于0,采用头插法; 等于元素个数,采用尾插法)
②插入新的结点(先绑后面 再绑前面)
*/
public void addAtIndex(int index, int val) {
// 如果 输入的值index 大于 元素个数N
if (index > N) {
// 则结点将不会被插入
return;
}
// 如果 输入的值index 小于等于 0
if (index <= 0){
// 则调用头插法
addAtHead(val);
// 这个return非常重要 要不然程序不会结束
return;
}
// 如果 输入的值index 等于 元素个数N
if (index == N) {
// 则调用尾插法
addAtTail(val);
// 这个return非常重要 要不然程序不会结束
return;
}
// 创建一个head的临时结点
Node temp = head;
// 找到要插入结点的前驱
// 寻找 索引index 之前的结点
for (int i=0; i<index-1; i++) {
temp = temp.next;
}
// 构建新的结点,让新的结点指向 索引index的结点
Node addNode = new Node(val);
// 新结点的next指针 指向 索引index的结点
addNode.next = temp.next;
// 让 索引index前驱的next指针 指向 新结点
temp.next = addNode;
// 元素的个数+1
N++;
}
// 删除
public void deleteAtIndex(int index) {
// 如果 索引index = 0
if(index == 0){
// 直接把head的后驱变成头结点
head = head.next;
// 元素个数-1
N--;
// 如果 索引index满足条件 (>0 与 <N)
}else if(index > 0 && index < N){
// 创建一个head的临时结点
Node temp = head;
// 寻找 索引index的前驱
for(int i = 0; i < index - 1; i++) {
temp = temp.next;
}
// 此时temp已经 变成 索引index的前驱; temp后驱(temp.next) 变成 索引index; temp后驱的后驱(temp.next.next) 变成 索引i的后驱
// 前驱的next指针 指向(链接) 索引index 的后驱[删除了 要删除的结点(索引i)]
temp.next = temp.next.next;
// 元素个数-1
N--;
}
}
}
四、总结：
掘友们，解题不易，留下个赞或评论再走吧！谢啦~ 💐
希望对你有帮助
期待下次再见~
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