【数据结构】如何在JS中创建一个链表

链表是一种动态的数据结构，不同于数组的是，链表分配内存空间的灵活性，它不会像数组一样被分配一块连续的内存。当你想在数组的任意位置，插入一个新值的时候，必须对数组中的各个元素进行相应的位置移动才能达到目标，开销显然是很大的。然而链表的灵活性在于它的每个元素节点分为两部分，一部分是存储元素本身，另一部分是指向下一个节点元素的引用，也可以称为指针，当你要插入数据时，把上一个节点的向下指针指向新数据节点，新数据节点的向下指针指向原有数据。但是链表不像数组那样可以直接通过索引立刻定位，只能通过遍历。链表分配内存的动态性体现在内存的不连续性和无索引性，你可以随时随地增加或删除，如下图所示：

在这里，我们定义了链表的五个操作：增加append，删除removeAt，插入insert，输出节点toString，以及索引indexOf。

function LinkedList() {
    var Node = function (val) {　　　　　　 //新元素构造
        this.val = val;
        this.next = null;
    };
    var length = 0;
    var head = null;

    this.append = function (val) {
        var node = new Node(val);　　　　   //构造新的元素节点
        var current;
        if (head === null) {　　　　　　　　//头节点为空时  当前结点作为头节点
            head = node;
        } else {
            current = head;　　　　　　　　　　　　　　
            while (current.next) {　　　　　//遍历，直到节点的next为null时停止循环，当前节点为尾节点
                current = current.next;
            }
            current.next = node;　　　　　　//将尾节点指向新的元素，新元素作为尾节点
        }           
        length++;　　　　　　　　　　　　　　//更新链表长度
    };
    this.removeAt = function (position) {
        if (position > -1 && position < length) {
            var current = head;
            var index = 0;
            var previous;
            if (position == 0) {
                head = current.next;
            } else {
                while (index++ < position) {
                    previous = current;
                    current = current.next;
                }
                previous.next = current.next;
            }
            length--;
            return current.val;
        } else {
            return null;
        }
    };
    this.insert = function (position, val) {
        if (position > -1 && position <= length) {　　　//校验边界
            var node = new Node(val);　　　　　　　　
            current = head;
            var index = 0;
            var previous;
            if (position == 0) {　　　　　　 //作为头节点，将新节点的next指向原有的头节点。
                node.next = current;
                head = node;　　　　　　　　　//新节点赋值给头节点
            } else {
                while (index++ < position) {
                    previous = current;
                    current = current.next;
                }　　　　　　　　　　　　　　　//遍历结束得到当前position所在的current节点，和上一个节点
                previous.next = node;　　　　//上一个节点的next指向新节点  新节点指向当前结点，可以参照上图来看
                node.next = current;
            }
            length++;
            return true;
        } else {
            return false;
        }
    };
    this.toString = function () {
        var string = head.val;
        var current = head.next;        
        while (current) {
            string += ',' + current.val;
            current = current.next;
        }
        return string;
    };
    this.indexOf = function (val) {
        var current = head;
        var index = -1;
        while (current) {
            if (val === current.val) { //从头节点开始遍历
                return index;
            }
            index++;
            current = current.next;
        }
        return -1;
    };
    this.getLength = function () {
        return length;
    }
    this.getHead = function () {
        return head;
    }
}

// 创建链表
var li = new LinkedList();
li.append(1);
li.append(2);
li.append(4);
li.append(4);
li.append(5);
li.insert(2,3);
li.insert(2,3);
console.log(li.toString())  // 1,2,3,3,4,4,5
console.log(li.getHead())   // 1->2->3->3->4->4->5

参考：

用JavaScript来实现链表LinkedList

js创建链表

END

【数据结构】如何在JS中创建一个链表

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