Java数据结构复习:线性表实现与应用

需积分: 6 7 下载量 81 浏览量 更新于2024-07-31 收藏 250KB PDF 举报
"Java基础复习笔记04数据结构-线性表" 这篇复习笔记主要涵盖了Java中的数据结构——线性表。线性表是一种基本的数据结构,它包含了一组有序的元素,每个元素都有一个唯一的索引。在Java中,线性表可以由数组或链表来实现。 1. 数组 数组是最简单的线性数据结构,它在内存中存储了固定大小的相同类型元素的集合。数组的优点是访问速度快,可以直接通过索引来获取元素。但缺点是大小固定,插入和删除元素时可能需要移动大量元素,效率较低。 ```java // 定义一个整型数组 int[] array = new int[10]; ``` 2. ArrayList ArrayList是Java集合框架中的一个类,实现了List接口,它使用动态数组来存储元素。ArrayList允许动态增长,可以在任何位置插入和删除元素。但是,由于底层基于数组,当元素数量较多时,插入和删除操作的效率会降低。 ```java import java.util.ArrayList; ArrayList<String> list = new ArrayList<>(); list.add("Element1"); list.add("Element2"); ``` 3. LinkedList LinkedList是另一种实现线性表的方式,它使用链表结构。每个元素(节点)包含数据以及指向下一个元素的引用。LinkedList适合频繁的插入和删除操作,因为这些操作只需要改变相邻节点的引用。但是,访问元素的速度较慢,因为需要遍历链表。 ```java import java.util.LinkedList; LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>(); linkedList.addFirst("First"); linkedList.addLast("Last"); ``` 4. List接口 List接口是Java集合框架的一部分,它定义了线性表的操作,如添加、删除、获取元素等。ArrayList和LinkedList都实现了List接口,因此它们都可以使用List接口提供的方法。 ```java list.get(index); // 获取指定索引的元素 list.set(index, element); // 修改指定索引的元素 list.add(element); // 在列表末尾添加元素 list.remove(index); // 删除指定索引的元素 ``` 5. 泛型 在Java中,我们可以使用泛型来限制集合中可以存储的元素类型。在上面的ArrayList和MyArrayList示例中,`<E>`代表泛型,表示列表可以容纳任何类型的数据(E代表Element)。 6. 自定义数据结构 笔记中还提到了一个自定义的MyArrayList类,它实现了List接口。这是创建自己的线性表实现的一个例子,可以根据具体需求进行定制,例如添加额外的功能或优化特定操作。 ```java public class MyArrayList<E> implements List<E> { // 类的具体实现 } ``` 通过理解和掌握这些基础知识,开发者能够有效地处理和操作线性数据,提高代码的效率和可读性。在实际编程中,根据具体场景选择合适的数据结构(如数组、ArrayList或LinkedList)是非常重要的。同时,熟悉并使用List接口可以方便地利用Java集合框架提供的强大功能。