Java实现顺序表算法:
1:首先我们需要定义我们的接口,关于顺序表的一些基本的操作:顺序表中的操作都有增删改查。
//List接口
public interface IList {
//返回线性表的大小,即数据元素的个数。
public int getSize();
//如果线性表为空返回 true,否则返回 false。
public boolean isEmpty();
//判断线性表是否包含数据元素 e
public boolean contains(Object e);
//返回数据元素 e 在线性表中的序号
public int indexOf(Object e);
//将数据元素 e 插入到线性表中 i 号位置
public void insert(int i, Object e) throws OutOfBoundaryException;
//将数据元素 e 插入到元素 obj 之前
public boolean insertBefore(Object obj, Object e);
//将数据元素 e 插入到元素 obj 之后
public boolean insertAfter(Object obj, Object e);
//删除线性表中序号为 i 的元素,并返回之
public Object remove(int i) throws OutOfBoundaryException;
//删除线性表中第一个与 e 相同的元素
public boolean remove(Object e);
//替换线性表中序号为 i 的数据元素为 e,返回原数据元素
public Object replace(int i, Object e) throws OutOfBoundaryException;
//返回线性表中序号为 i 的数据元素
public Object get(int i) throws OutOfBoundaryException;
}
2.我们在这里还需要比较元素的大小,我们就写一个比较元素大小的策略的接口。
//对象比较策略接口
public interface IStrategy {
//判断两个数据元素是否相等
public boolean equal(Object obj1, Object obj2);
/**
* 比较两个数据元素的大小 * 如果 obj1 < obj2 返回-1
* 如果obj1 = obj2 返回0
* 如果obj1 > obj2 返回1
*/
public int compare(Object obj1, Object obj2);
}
3.写我们这里需要的策略的实现。
/**
* 默认比较策略类
*/
public class DefaultStrategy implements IStrategy {
@Override
public boolean equal(Object obj1, Object obj2) {
return obj1.equals(obj2);
}
@Override
public int compare(Object obj1, Object obj2) {
return obj1.toString().compareTo(obj2.toString());
}
}
4.我们策略已经写完,下一步我们就写我们顺序表的实现。
//顺序表类
public class MyArrayList implements IList{
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
}
private final int LEN = 8; //数组的默认大小
private IStrategy strategy; //数据元素比较策略
private int size; //线性表中数据元素的个数
private Object[] elements; //数据元素数组
//构造方法
public MyArrayList(){
this(new DefaultStrategy());
}
public MyArrayList(IStrategy strategy){
this.strategy = strategy;
size = 0;
elements = new Object[LEN];
}
@Override
public int getSize() {
// TODO Auto-generated method stub
return this.size;
}
@Override
public boolean isEmpty() {
// TODO Auto-generated method stub
return size == 0;
}
@Override
public boolean contains(Object e) {
// TODO Auto-generated method stub
for(int i = 0; i < size; i++){
if(this.strategy.equal(e, elements[i])){
return true;
}
}
return false;
}
@Override
public int indexOf(Object e) {
// TODO Auto-generated method stub
for( int i = 0; i < size; i++){
if(strategy.equal(e, elements[i])){
return i;
}
}
return -1;
}
@Override
public void insert(int i, Object e) throws OutOfBoundaryException {
// TODO Auto-generated method stub
//检查下标越界
if( i < 0 || i >= size){
throw new OutOfBoundaryException("指定的插入序号越界。");
}
//检查线性表数组的容量
if (size >= elements.length){
expandSpace();
}
//将插入位置后的数据元素依次向后移动一个单位
for( int j = size; j > i; j--){
elements[j] = elements[j-1];
}
//插入数据
elements[i] = e;
size++; //元素个数加1
}
//扩展顺序表空间
private void expandSpace(){
Object[] a = new Object[elements.length*2];
for (int i=0; i<elements.length; i++) {
a[i] = elements[i];
}
elements = a;
}
@Override
public boolean insertBefore(Object obj, Object e) {
// TODO Auto-generated method stub
//找到插入位置
int i = indexOf(obj);
if (i<0) {
return false;
}
insert(i,e);
return true;
}
@Override
public boolean insertAfter(Object obj, Object e) {
// TODO Auto-generated method stub
int i = indexOf(obj);
if (i<0) {
return false;
}
insert(i+1,e);
return true;
}
@Override
public Object remove(int i) throws OutOfBoundaryException {
// TODO Auto-generated method stub
//首先检查越界
if (i<0||i>=size) {
throw new OutOfBoundaryException("错误,指定的删除序号越界。");
}
Object obj = elements[i];
//被删除的数据元素后的数据前移一个单位
for (int j=i; j<size-1; j++) {
elements[j] = elements[j+1];
}
//
elements[--size] = null;
return obj;
}
@Override
public boolean remove(Object e) {
// TODO Auto-generated method stub
//找到被删除数据元素的位置
int i = indexOf(e);
if (i<0) {
return false;
}
remove(i);
return true;
}
@Override
public Object replace(int i, Object e) throws OutOfBoundaryException {
// TODO Auto-generated method stub
if (i<0||i>=size){
throw new OutOfBoundaryException("错误,指定的序号越界。");
}
Object obj = elements[i];
elements[i] = e;
return obj;
}
@Override
public Object get(int i) throws OutOfBoundaryException {
// TODO Auto-generated method stub
if (i<0||i>=size){
throw new OutOfBoundaryException("错误,指定的序号越界。");
}
return elements[i];
}
}
5.上面的代码中我们的函数都抛出了一个异常,这个异常是我们自己定义的。
public class OutOfBoundaryException extends RuntimeException{
public OutOfBoundaryException(String err){
super(err);
}
}