Java双向链表倒置功能实现过程解析

题目要求：Java实现一个双向链表的倒置功能（1->2->3 变成 3->2->1)

提交：代码、测试用例，希望可以写成一个Java小项目，可以看到单元测试部分

该题目的代码，已经放到了我的github上，地址为：https://github.com/jiashubing/alibaba-linkedlist-reversed.git

最关键的是自定义节点Node 和自定义双向链表MyLinkedList 两个类，倒置的方法放在自定义链表类里reversed() ，具体的说明都在代码中

自定义节点类Node.java，有三个参数：T data（当前值）、Node<T> left（左节点）、Node<T> right（右节点）

自定义双向链表类MyLinkedList.java，有两个参数：Node<T> head（头结点）、Node<T> current（当前节点，也是最后一个节点）

　　添加节点的方法void add(T data)：添加的第一个节点Node，它的左节点为null，最后一个节点的右节点也为null，中间的每个节点的左右节点都有值

　　倒置链表的方法reversed()：把每个节点的左右节点交换，并且把链表的首尾节点也交换，就可以了。这里需要考虑的是循环的终止条件。我的实现如下：

public void reversed() {
　　if (head == null || head.getRight() == null) {
　　　　return;
　　}
　　current = head;
　　while(true) {
　　　　//交换左右节点
　　　　Node<T> tmp = head.getLeft();
　　　　head.setLeft(head.getRight());
　　　　head.setRight(tmp);

　　　　//如果左节点为空，则终止，否则循环执行
　　　　if (head.getLeft() == null) {
　　　　　　return;
　　　　} else {
　　　　　　head = head.getLeft();
　　　　}
　　}
}

剩下的测试用例，就简单了。下面是我的github上的代码，记录下：

pom.xml

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<project xmlns="http://maven.apache.org/POM/4.0.0"
     xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
     xsi:schemaLocation="http://maven.apache.org/POM/4.0.0 http://maven.apache.org/xsd/maven-4.0.0.xsd">
  <modelVersion>4.0.0</modelVersion>

  <groupId>cn.jiashubing</groupId>
  <artifactId>alitest</artifactId>
  <version>1.0-SNAPSHOT</version>

  <dependencies>
    <dependency>
      <groupId>junit</groupId>
      <artifactId>junit</artifactId>
      <version>4.12</version>
    </dependency>
  </dependencies>

</project>

Node.java

package cn.jiashubing;

/**
 * 自定义节点
 *
 * @author jiashubing
 * @since 2018/3/30
 */
class Node<T> {

  /**
   * 当前值
   */
  private T data;

  /**
   * 左节点
   */
  private Node<T> left;

  /**
   * 右节点
   */
  private Node<T> right;

  Node(T data) {
    this.data = data;
    this.left = null;
    this.right = null;
  }

  T getData() {
    return data;
  }

  void setData(T data) {
    this.data = data;
  }

  Node<T> getLeft() {
    return left;
  }

  void setLeft(Node<T> left) {
    this.left = left;
  }

  Node<T> getRight() {
    return right;
  }

  void setRight(Node<T> right) {
    this.right = right;
  }
}

MyLinkedList.java

package cn.jiashubing;

/**
 * 自定义双向链表
 *
 * @author jiashubing
 * @since 2018/3/30
 */
public class MyLinkedList<T> {
  /**
   * 头结点
   */
  private Node<T> head;

  /**
   * 当前节点
   */
  private Node<T> current;

  /**
   * 添加节点
   * 如果头节点为空，则赋值为当前节点
   * 否则，要双向设置，当前节点向后移动一位
   *
   * @param data 当前节点的值
   */
  public void add(T data) {
    if (head == null) {
      head = new Node<T>(data);
      current = head;
    } else {
      Node<T> tmp = new Node<T>(data);
      current.setRight(tmp);
      tmp.setLeft(current);
      current = current.getRight();
    }
  }

  /**
   * 正向打印链表
   *
   * @param node 当前节点
   */
  public void print(Node<T> node) {
    if (node == null) {
      return;
    }

    Node<T> tmp = node;
    while (tmp != null) {
      System.out.print(tmp.getData() + " ");
      tmp = tmp.getRight();
    }
    System.out.println("");
  }


  /**
   * 反向打印链表
   *
   * @param node 当前节点
   */
  public void printRev(Node<T> node) {
    if (node == null) {
      return;
    }

    Node<T> tmp = node;
    while (tmp != null) {
      System.out.print(tmp.getData() + " ");
      tmp = tmp.getLeft();
    }
    System.out.println("");
  }


  /**
   * 链表倒置
   */
  public void reversed() {
    if (head == null || head.getRight() == null) {
      return;
    }
    current = head;
    while(true) {
      //交换左右节点
      Node<T> tmp = head.getLeft();
      head.setLeft(head.getRight());
      head.setRight(tmp);

      //如果左节点为空，则终止，否则循环执行
      if (head.getLeft() == null) {
        return;
      } else {
        head = head.getLeft();
      }
    }
  }

  public Node<T> getHead() {
    return head;
  }

  public Node<T> getCurrent() {
    return current;
  }

}

JunitTest.java

import cn.jiashubing.MyLinkedList;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;

/**
 * @author jiashubing
 * @since 2018/3/30
 */
public class JunitTest {

  private MyLinkedList<Integer> list;

  @Before
  public void setNum() {
    list = new MyLinkedList<Integer>();
    for (int i = 1; i < 4; i++) {
      list.add(i);
    }
    System.out.println("正向打印: ");
    list.print(list.getHead());
  }

  @Test
  public void test1() {
    System.out.println("链表倒置后正向打印 ");
    list.reversed();
    list.print(list.getHead());
  }

  @Test
  public void test2() {
    System.out.println("逆向打印 ");
    list.printRev(list.getCurrent());
  }
}

以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持自学编程网。

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