双向链表也叫双链表,是链表的一种特殊形式。在双向链表中,每个数据结点都具有两个指针,分别指向直接后继和直接前驱的节点。双向链表是基于单向链表的一种改进,由于每个节点都含有指向其直接前驱和直接后继节点的指针,因此,从双向链表的任意位置开始,都可以方便地访问到所有的节点。
双向链表提供了更多的灵活性,可以支持双向遍历,这使得它在需要频繁进行双向操作的场景下非常实用。双向链表的结构相较于单链表更为复杂,因此也占用更多的内存空间。
链表节点:
//定义HeroNode, 每个HeroNode 对象就是一个节点
class HeroNode2 {public int no;public String name;public String nickname;public HeroNode2 next; //指向下一个节点public HeroNode2 pre; //指向前一个节点//构造器public HeroNode2(int no, String name, String nickname) {this.no = no;this.name = name;this.nickname = nickname;}//为了显示方法,重写toString方法@Overridepublic String toString() {return "HeroNode2{" +"no=" + no +", name='" + name + '\'' +", nickname='" + nickname + '\'' +"}";}
}
链表的相关方法:
class DoubleLinkedList {//初始化一个头节点,头节点不用动,不存放具体的数据private HeroNode2 head = new HeroNode2(0, "", "");//返回头节点public HeroNode2 getHead() {return head;}//遍历双向链表的方法//显示链表【遍历】public void list() {//判断链表是否为空if (head.next == null) {System.out.println("链表为空~");}//因为头节点不能动,我们需要创建一个辅助变量来遍历HeroNode2 temp;temp = head.next;while (temp != null) {System.out.println(temp);temp = temp.next;}}/*** 添加双向链表一定要增添逆向指针,否则就是单向链表** @param heroNode2*/public void add(HeroNode2 heroNode2) {//因为head节点不能动,因此我们需要创建一个辅助节点tempHeroNode2 temp = head;while (temp.next != null) {temp = temp.next;}//退出while循环的时候就是temp指向了最后一个节点/**形成双向链表* !!重要!!*/temp.next = heroNode2;temp.next.pre = temp;//方式2
// temp.next = heroNode2;
// heroNode2.pre = temp;}public void OrderByAdd(HeroNode2 heroNode) {//因为头节点不能动,因此我们仍然通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置//因为单链表,因为我们找的temp是位于添加位置的前一个结点,否则插入不了HeroNode2 temp = head;boolean flag = false; //flag标志添加的编号是否存在,默认是falsewhile (true) {if (temp.next == null) { //说明temp已经在链表的最后break;}if (temp.next.no > heroNode.no) { //位置找到,就在 temp的后面插入break;} else if (temp.next.no == heroNode.no) { // 说明希望添加的heroNode的编号已经存在flag = true; //说明编号存在break;}temp = temp.next; // 后移,遍历当前链表}//判断flag的值if (flag) {//不能添加,说明编号已经存在System.out.printf("准备插入的英雄的编号 %d 已经存在了,不能加入 \n", heroNode.no);} else {//插入到链表中,temp的后面if (temp.next != null) {heroNode.next = temp.next;//将新节点的next,指针指向下一个节点heroNode.next.pre = heroNode; //将新节点的下一个节点的pre,指向新节点}heroNode.pre = temp; //将新节点的pre指向,前一个节点temp.next = heroNode; //temp的next指向下一个节点}}//修改节点的内容public void update(HeroNode2 newHeroNode) {//判断链表是否为空if (head.next == null) {System.out.println("链表为空~");return;}//找到需要修改的节点,根据no,编号//定义一个辅助变量HeroNode2 temp = head.next;boolean flag = false;while (true) {if (temp == null) {System.out.println("链表没找到~");}if (temp.no == newHeroNode.no) {//如果找到了flag = true;break;}temp = temp.next;}if (flag) {temp.name = newHeroNode.name;temp.nickname = newHeroNode.nickname;} else {System.out.printf("没有找到编号为 %d 的节点,不能修改\n", newHeroNode.no);}}//删除节点代码public void delete(int no) {HeroNode2 temp = head.next;boolean flag = false;//判断链表是否为空if (head.next == null) { //空链表System.out.println("链表为空~");return;}while (true) {if (temp.no == no) { //找到需要删除的链表flag = true;break;}if (temp == null) { //已经找到链表的最后一个元素break;}temp = temp.next;}if (flag) {temp.pre.next = temp.next;//特别注意:如果最后一个节点,下条代码不用执行//否则出现空指针异常if (temp.next != null) {temp.next.pre = temp.pre;}} else {System.out.printf("链表没找到该编号%d节点", no);}}
}
测试类代码:
public class DoubleLinkedListDemo {public static void main(String[] args) {//测试//先创建节点HeroNode2 hero1 = new HeroNode2(1, "宋江", "及时雨");HeroNode2 hero2 = new HeroNode2(2, "卢俊义", "玉麒麟");HeroNode2 hero3 = new HeroNode2(3, "吴用", "智多星");HeroNode2 hero4 = new HeroNode2(4, "林冲", "豹子头");DoubleLinkedList doubleLinkedList = new DoubleLinkedList();doubleLinkedList.add(hero1);doubleLinkedList.add(hero2);doubleLinkedList.add(hero3);doubleLinkedList.add(hero4);//打印链表doubleLinkedList.list();//得到链表的head节点System.out.println("=====链表头节点=====");System.out.println(doubleLinkedList.getHead());//更新链表HeroNode2 newHeroNode = new HeroNode2(2, "孙二娘", "母夜叉");doubleLinkedList.update(newHeroNode);//打印链表System.out.println("=====更新后的链表=====");doubleLinkedList.list();//删除操作System.out.println("======删除链表节点======");doubleLinkedList.delete(2);doubleLinkedList.list();}
}
控制台打印:

特别注意:
链表添加操作:
一定要使用两个指针,pre 、next
核心代码:
方式一:
temp.next = heroNode2;
temp.next.pre = temp;
方式二:
temp.next = heroNode2;
heroNode2.pre = temp;
public void add(HeroNode2 heroNode2) {//因为head节点不能动,因此我们需要创建一个辅助节点tempHeroNode2 temp = head;while (temp.next != null) {temp = temp.next;}//退出while循环的时候就是temp指向了最后一个节点/**形成双向链表* !!重要!!*/temp.next = heroNode2;temp.next.pre = temp;//方式2
// temp.next = heroNode2;
// heroNode2.pre = temp;}
逆序输出链表:
//逆序打印双向链表public void reverseShow(HeroNode2 head){HeroNode2 temp = head.next;if(temp == null){System.out.println("该链表为空,无节点打印~");}while (temp.next!=null){temp = temp.next;}while (temp.pre != null){System.out.println(temp);temp = temp.pre;}}
删除节点操作:
核心代码:
tips:一定要注意下面代码不可以直接使用,一定要考虑,删除最后一个节点的情况!!!
temp.pre.next = temp.next;
temp.next.pre = temp.pre;
//删除节点代码public void delete(int no) {HeroNode2 temp = head.next;boolean flag = false;//判断链表是否为空if (head.next == null) { //空链表System.out.println("链表为空~");return;}while (true) {if (temp.no == no) { //找到需要删除的链表flag = true;break;}if (temp == null) { //已经找到链表的最后一个元素break;}temp = temp.next;}if (flag) {temp.pre.next = temp.next;//特别注意:如果最后一个节点,下条代码不用执行//否则出现空指针异常if (temp.next != null) {temp.next.pre = temp.pre;}} else {System.out.printf("链表没找到该编号%d节点", no);}}
顺序插入链表操作:
思路:判断应该在哪个位置插入节点,三种情况:
- 该节点存在,无需插入
- 节点插入比节点数字大的前一个位置,即:temp.next.no > newListedNode.no
- 插入节点的最后一个位置
核心代码(一定要先连接新节点后的指针,再连接新节点前的指针,谨防覆盖!!!):
以下代码也不能直接使用,需要判断是否为最后一个节点!!!
heroNode.next = temp.next;
heroNode.next.pre = heroNode;
heroNode.pre = temp;
temp.next = heroNode;
public void OrderByAdd(HeroNode2 heroNode) {//因为头节点不能动,因此我们仍然通过一个辅助指针(变量)来帮助找到添加的位置//因为单链表,因为我们找的temp是位于添加位置的前一个结点,否则插入不了HeroNode2 temp = head;boolean flag = false; //flag标志添加的编号是否存在,默认是falsewhile (true) {if (temp.next == null) { //说明temp已经在链表的最后break;}if (temp.next.no > heroNode.no) { //位置找到,就在 temp的后面插入break;} else if (temp.next.no == heroNode.no) { // 说明希望添加的heroNode的编号已经存在flag = true; //说明编号存在break;}temp = temp.next; // 后移,遍历当前链表}//判断flag的值if (flag) {//不能添加,说明编号已经存在System.out.printf("准备插入的英雄的编号 %d 已经存在了,不能加入 \n", heroNode.no);} else {//插入到链表中,temp的后面if (temp.next != null) {heroNode.next = temp.next;//将新节点的next,指针指向下一个节点heroNode.next.pre = heroNode; //将新节点的下一个节点的pre,指向新节点}heroNode.pre = temp; //将新节点的pre指向,前一个节点temp.next = heroNode; //temp的next指向下一个节点}}