Java教程

口水话讲解Java实现顺序表

本文主要是介绍口水话讲解Java实现顺序表,对大家解决编程问题具有一定的参考价值,需要的程序猿们随着小编来一起学习吧!

老规矩,看前欣赏美图
在这里插入图片描述

今天给大家分享一下数据结构中一个简单的顺序表。
首先,谈到数据结构,都知道他的逻辑是非常严谨的,要想学好数据结构,我们必须要做到的是多画图,多敲代码。很多东西你可能看得懂,但是你一上手,你就会发现,你根本写不出来,前期你可以适当的抄代码,但最后你还得自己思考,自己画图,然后敲代码。
今天,我就口头叙述该如何实现以下代码。
这是我们要实现的模板:

// 打印顺序表
    public void display() { }
    // 获取顺序表的有效数据长度
    public int size() { }
    // 在 pos 位置新增元素
    public void add(int pos, int data) { }
    // 判定是否包含某个元素
    public boolean contains(int toFind) { return true; }
    // 查找某个元素对应的位置
    public int search(int toFind) { return -1; }
    // 获取 pos 位置的元素
    public int getPos(int pos) { return -1; }
    // 给 pos 位置的元素设为 value
    public void setPos(int pos, int value) { }
    //删除第一次出现的关键字key
    public void remove(int toRemove) { }
    // 清空顺序表
    public void clear() { }

目录

  • 打印顺序表
  • 获取顺序表的有效长度
  • 在pos位置新增元素
  • 判定是否包含某个元素
  • 查找某个元素的位置
  • 获取pos位置的元素
  • 给pos位置元素设为value
  • 删除第一次出现的关键字key
  • 清空顺序表
  • 实现
  • 总结

打印顺序表

根据上面写好的方法,我们在Java中定义好这个数组。
自己先创建一个类

public class MyArrayList {

    public int[] elem;  //这个数组(最好不要初始化)
    public int usedSize;//有效的数据个数

    public MyArrayList() {       //构造方法
        this.elem = new int[10]; //定义数组长度
    }

再写一个测试类,并new好对象

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        MyArrayList myArrayList = new MyArrayList();
        
    }
}

这样打印顺序表就比较简单了

// 打印顺序表
    public void display() {                       //方法
        for (int i = 0; i < this.usedSize; i++) { //遍历这个数组
            System.out.print(this.elem[i]+" ");  //打印这个数组
        }
        System.out.println();                    //换行      
    }

然后实现它

public class Test {

    public static void main(String[] args) {
        MyArrayList myArrayList = new MyArrayList();
            myArrayList.display();
    }
}

当然,我们的usedSize并没有复制,所以打印了并没有结果。

获取顺序表的有效长度

这个比较简单,直接返回就可以了。

// 获取顺序表的有效数据长度
    public int size() {
        return this.usedSize;  //返回个数
    }

在pos位置新增元素

首先,我们想到了新增元素,就得在一个位置上加一个元素,数组的下标是从0开始的,元素个数是从1开始的,我们要先搞清楚这一点。
先写一个方法

 // 在 pos 位置新增元素
    public void add(int pos, int data) { }

我们要考虑以下几点
1:新增元素的位置是不是在这个数组类,我们要先判定以下
及pos < 0 或 pos > usedSize 这些位置都是不合法的。
2:新增一个元素后如果之前这个空间是满的,这个时候我们就要扩大这个空间了,要用到Array.copyOf()这个函数进行扩容
3:遍历这个数组,在要加的位置把他后面的元素后移腾出空间来
4:放入这个元素,元素增加一个,usedSize++一下。
这样我们思路就清晰了:

 // 在 pos 位置新增元素
    public void add(int pos, int data) {
    //第一步
         if(pos < 0 || pos > usedSize) {      //判定位置合不合法
            System.out.println("pos 位置不合法!");
            return;      //返回
        }
        //第二步
        if(isFull()) {      //判断这个数组满了没有
            this.elem = Arrays.copyOf(this.elem,2*this.elem.length); 
            //满了就扩容2倍
        }
       //第三步 
        for (int i = this.usedSize-1; i >= pos ; i--) { 
        //后面的元素往前遍历,直至遇到新增的位置
            this.elem[i+1] = this.elem[i]; //把新增位置后面元素移到后面空出位置
        }
        //第四步
        this.elem[pos] = data; //新增元素
        this.usedSize++;      //元素加一
    }

    public boolean isFull() {    //实现上面的方法
        return this.usedSize == this.elem.length;  //满了
    }

判定是否包含某个元素

首先,我们得想到要包含某个元素,有就是true,没有就false就完了,所以我们可以这样写

// 判定是否包含某个元素
    public boolean contains(int toFind) {
        for (int i = 0; i < this.usedSize; i++) {  //从0位置开始遍历这个数组
            if(this.elem[i] == toFind) {   //有元素是要找的元素
                return true;         //找到了
            }
        }
        return false;      //遍历完都没有,没有找到
    }

查找某个元素的位置

同上一样,找到就返回这个位置,没有就没有

 // 查找某个元素对应的位置,找不到返回-1
    public int search(int toFind) {
        for (int i = 0; i < this.usedSize; i++) {
            if(this.elem[i] == toFind) {
                return i;  //找到了返回下标
            }
        }
        return -1;       //没有找到
    }

获取pos位置的元素

我们思考,又是关于pos位置的元素,那就得考虑pos在哪,合不合法,还有就是,这个数组是不是空的这些因素,我们可以这样写

// 获取 pos 位置的元素
    public int getPos(int pos) {
        if(pos < 0 || pos >= this.usedSize) {
            System.out.println("pos 位置不合法");
            return -1;         //不合法返回了-1
        }
        if(isEmpty()) {
            System.out.println("顺序表为空!");
            return -1;          //空表,返回-1  
        }
        return this.elem[pos];  //有他,返回他对应的元素
    }
public boolean isEmpty() {
        return this.usedSize==0;   //空表
    }

给pos位置元素设为value

更新元素,pos位置同上要先判断,合法在更新

 // 给 pos 位置的元素设为/更新 value
    public void setPos(int pos, int value) {
        if(pos < 0 || pos >= this.usedSize) {
            System.out.println("pos位置不合法");
            return;
        }
        if(isEmpty()) {
            System.out.println("顺序表为空!");
            return;
        }
        this.elem[pos] = value;
    }
public boolean isEmpty() {
        return this.usedSize==0;   //空表
    }

删除第一次出现的关键字key

删除元素,这个跟上面讲的新增元素有点像,要先考虑,表为不为空啊,有没有你要删的数呀,删完了怎么调整新的数组,这些都是我们要考虑的
我们可以这样写

 //删除第一次出现的关键字key
    public void remove(int toRemove) {
        if(isEmpty()) {
            System.out.println("顺序表为空!");
            return;
        }
        int index = search(toRemove);  
        //根据上面实现的方法找不找得到这个数
        if(index == -1) {
            System.out.println("没有你要删除的数字!");
            return;  //没有就返回
        }
        for (int i = index; i < this.usedSize-1; i++) {  
            this.elem[i] = this.elem[i+1];
             //有这个数,从这个数开始,把后面的数粘到前一个,从而把要删的数覆盖
        }
        this.usedSize--;  //删完数组减一个元素
    }

清空顺序表

这个简单,让他元素为空就行

public void clear() {
        this.usedSize = 0;  //有效数据为0
        }

实现

当然,我这里实现是把上面所有因素都放进去了,最好是写一个测一个,这样方便改正错误

public static void main(String[] args) {
        MyArrayList myArrayList = new MyArrayList();
        myArrayList.add(0,1);
        myArrayList.add(1,2);
        myArrayList.add(2,3);
        myArrayList.add(3,4);
        myArrayList.display();
        System.out.println(myArrayList.contains(4));
        System.out.println(myArrayList.contains(8));
        System.out.println(myArrayList.search(1));
        System.out.println(myArrayList.search(8));
        System.out.println(myArrayList.getPos(3));
        myArrayList.setPos(2,99);
        myArrayList.display();
        myArrayList.remove(2);
        myArrayList.display();
    }

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总结

好了,今天的分享就到这里了,当然,我今天是用口水话叙述了这个简单的顺序表,希望对刚接触顺序表的你有帮助。但你要知道,学数据结构最重要的就是画图理解,当然还有自己敲代码练习,不是光看看光想想就可以成功的,既然决定了要学好数据结构就不能偷懒,当然,这句话是对你们说的,也是对博主自己说的。欢迎大家指正,感谢你的支持,祝我们一起进步!!

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