Java链表中元素删除的实现方法详解【只删除一个元素情况】

 更新时间:2020年03月17日 10:31:47   转载 作者:WFaceBoss  
这篇文章主要介绍了Java链表中元素删除的实现方法,结合实例形式分析了java只删除链表中一个元素的相关操作原理、实现方法与注意事项,需要的朋友可以参考下

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

更多关于java算法相关内容感兴趣的读者可查看本站专题:《Java数据结构与算法教程》、《Java操作DOM节点技巧总结》、《Java文件与目录操作技巧汇总》和《Java缓存操作技巧汇总

希望本文所述对大家java程序设计有所帮助。

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