Java单链表深拷贝
在Java中，链表是一种常见且重要的数据结构。它是一种线性结构，由一系列节点组成，每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的引用。在开发中，我们经常需要对链表进行拷贝操作，其中深拷贝是一种常见的需求。本文将介绍如何实现Java单链表的深拷贝，并提供代码示例。
什么是深拷贝
在介绍深拷贝之前，先了解一下浅拷贝。浅拷贝是指创建一个新对象，将原始对象的非静态字段的值复制到新对象中。如果字段是值类型，那么对该字段进行拷贝；如果字段是引用类型，那么拷贝的是引用，也就是说原始对象和新对象共享同一个引用指向的内存空间。这意味着，如果修改了其中一个对象的引用类型字段，另一个对象也会受到影响。
深拷贝解决了浅拷贝的问题。深拷贝是指创建一个新对象，将原始对象的所有字段的值复制到新对象中，包括引用类型字段。这样，原始对象和新对象完全独立，互不影响。
单链表的深拷贝实现
在Java中，链表通常使用节点类表示，节点类包含数据元素和指向下一个节点的引用。要实现单链表的深拷贝，需要对链表中的每个节点进行拷贝，并重新建立节点之间的连接关系。
首先，定义链表节点类Node，包含数据元素data和指向下一个节点的引用next：
public class Node {
public int data;
public Node next;
public Node(int data) {
this.data = data;
}
}
接下来，定义链表类LinkedList，包含头节点head和链表长度size：
public class LinkedList {
public Node head;
public int size;
public LinkedList() {
head = null;
size = 0;
}
}
链表类中需要实现深拷贝方法deepCopy，该方法将返回一个新的链表对象，该对象包含原始链表中所有节点的深拷贝：
public class LinkedList {
// ...
public LinkedList deepCopy() {
LinkedList newList = new LinkedList();
Node current = head;
Node prev = null;
while (current != null) {
Node newNode = new Node(current.data);
if (prev == null) {
newList.head = newNode;
} else {
prev.next = newNode;
}
prev = newNode;
current = current.next;
}
newList.size = size;
return newList;
}
}
在深拷贝方法中，遍历原始链表的每个节点，创建一个新的节点，并将原始节点的数值复制给新节点。在建立新节点之间的连接关系时，需要判断是否为头节点，如果是头节点，则将新节点设置为新链表的头节点；否则，将新节点设置为上一个新节点的next引用。
示例
现在，我们来使用一个示例来演示单链表深拷贝的过程。
public class Main {
public static void main(String[] args) {
LinkedList list1 = new LinkedList();
list1.head = new Node(1);
list1.head.next = new Node(2);
list1.head.next.next = new Node(3);
list1.size = 3;
LinkedList list2 = list1.deepCopy();
// 修改原始链表的值
list1.head.data = 10;
// 修改原始链表的连接关系
list1.head.next = list1.head.next.next;
// 打印新链表的值
Node current = list2.head;
while (current != null) {
System.out.print(current.data + " ");
current = current.next;
}
}
}
上述代码定义了一个包含三个节点的原始链表list1，并通过调用deepCopy方法得到了一个新链表list2。然后
