Java链表中元素删除的实现方法详解【只删除一个元素情况】
作者:WFaceBoss 发布时间:2023-01-16 11:49:41
本文实例讲述了Java链表中元素删除的实现方法。分享给大家供大家参考,具体如下:
该部分与上一节是息息相关的,关于如何在链表中删除元素,我们一步一步来分析:
一、图示删除逻辑
假设我们需要在链表中删除索引为2位置的元素,此时链表结构为:
若要删除索引为2位置的元素,需要获取索引为2位置的元素之前的前置节点(此时为索引为1的位置的元素),因此我们需要设计一个变量prev来记录前置节点。
1.初始时变量prev指向虚拟头结点dummyHead:
2.寻找到前置节点位置,(对于该例子前置节点为索引为1的位置的元素)。
则此时prev记录的next即为需要删除的节点,记为delNode变量。
3.删除操作
第一步:将prev的next指向delNode的next,如图:
代码为:
prev.next=delNode.next;
第二步:为了java能够回收这个被删除的空间,我们手动让需要被删除的节点从链表中脱离开来,也就是delNode的next变为null。
代码为:
delNode.next=null;
二、代码实现删除逻辑
2.1 从链表删除第index(0-based)个位置的元素 ,返回删除的元素
首先,初始化当前前置节点指向虚拟头结点,然后遍历寻找到需要被删除节点的前置节点,最后执行删除逻辑。
//从链表删除第index(0-based)个位置的元素 ,返回删除的元素 (实际不常用,练习用)
public E remove(int index) {
if (index < 0 || index >= size) {
throw new IllegalArgumentException("remove failed,Illegal index");
}
//获取虚拟头节点
Node<E> prev = dummyHead;
for (int i = 0; i < index; i++) {
//获取到删除元素之前节点
prev = prev.next;
}
Node<E> retNode = prev.next;//被删除的元素
prev.next = retNode.next;
retNode.next = null;
size--;
return retNode.e;
}
2.2 从链表中删除第一个元素,返回删除的元素
基于remove(int index)方法实现该方法:
//从链表中删除第一个元素,返回删除的元素
public E removeFirst() {
return remove(0);
}
2.3 从链表中删除最后一个元素,返回删除的元素
基于remove(int index)方法实现该方法:
//从链表中删除最后一个元素,返回删除的元素
public E removeLast() {
return remove(size - 1);
}
三、测试删除逻辑
基于上一节的测试代码,我们新增删除逻辑代码,此时贴出全部测试代码:
package LinkedList;
public class TestMain {
public static void main(String[] args) {
LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<Integer>();
System.out.println("============在链表头部添加============");
for (int i = 0; i < 5; i++) {
linkedList.addFirst(i);
System.out.println(linkedList);
}
System.out.println("============修改链表============");
linkedList.set(2, 666);
System.out.println(linkedList);
System.out.println("============删除链表中666节点============");
linkedList.remove(2);
System.out.println(linkedList);
}
}
结果为:
四、链表的时间复杂度分析
4.1 添加操作的时间复杂度
(1)在链表尾部添加(addLast())需要从头遍历,时间复杂度为O(n);
(2)在链表头部添加(addFirst()),时间复杂度为O(1);
(3)在链表任意位置添加(add(int index,E e)),平均情况下为O(n/2)=O(n);
4.2 删除操作的时间复杂度
(1)删除链表最后一个元素(removeLast()),需要遍历找到最后元素的前一个元素,故时间复杂度为O(n);
(2)删除链表的第一个元素(removeFirst()),时间复杂度为O(1)
(3)删除链表中任意位置节点(remove(index)),平均情况下时间复杂度为O(n/2)=O(n);
4.3 修改操作
由于链表不支持随机访问,需要从头开始寻找直到找到需要修改的节点,故时间复杂度为O(n)
4.4 查找操作
由于链表不支持随机访问,需要从头开始寻找直到找到需要的节点,故时间复杂度为O(n)
从上不难看出,关于链表的添加操作、删除操作、修改操作、查找操作的时间复杂度均为O(n),看到这个顿时心凉了半截,这个还搞个mao,还不如数组呢,其实确实是这样的,因为对于数组来说,只要有索引即可实现快速访问。但是对于链表来说,我们如果只对链表头进行添加操作、删除操作、查找操作那么它的的时间复杂度为均O(1),这时和数组是一样,是动态的,不会大量的浪费内存空间,这就是它的优势,由于链表是最基础的动态数据结构,在此基础上将会有更多关于链表的应用。
关于本小节,若您觉得还行、还过得去,麻烦给个推荐吧,谢谢!!
关于链表的源码 https://github.com/FelixBin/dataStructure/tree/master/src/LinkedList
希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。
来源:https://www.cnblogs.com/wfaceboss/p/10642754.html
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