Java实现线性表：单链表的创建与操作

"单链表的创建方法及线性表的概念和操作" 在数据结构中，线性表是一种基础且重要的数据结构，它由相同类型的数据元素构成的有序序列。线性表可以分为两种存储方式：顺序存储和链式存储。本章主要探讨的是线性表的链式存储结构，特别是如何在Java中创建单链表。 单链表的创建通常涉及插入操作，这里以头插法为例进行讲解。头插法是指新节点总是插入到链表的头部。首先，如果链表为空，即头节点为空，新节点可以直接成为头节点。若链表非空，我们需要创建新节点`p`，并让`p`的`next`指向当前头节点`head`的`next`，然后更新头节点`head`的`next`为`p`，最后增加链表的长度`len`。例如，在插入节点`a2`时，`a2`的`next`会指向`a1`，而`head`的`next`则变为`a2`。 线性表的基本特征是每个元素有一个直接前驱和一个直接后继，除了首元素（没有直接前驱）和尾元素（没有直接后继）。线性表提供了多种基本操作，包括： 1. **初始化**（InitList(L)）：创建一个空的线性表。 2. **求表长度**（LengthList(L)）：返回线性表中元素的数量。 3. **查找**（GetList(L,i)/GetList(L,x)）：根据位置`i`或值`x`查找元素。 4. **插入**（InsertList(L,i,x)）：在位置`i`处插入元素`x`。 5. **删除**（DeletList(L,i)）：删除位置`i`上的元素。 线性表的顺序存储结构，也称为顺序表，使用数组来存储线性表的元素，具有随机访问的优势。在数组中，元素的存储位置可以通过下标直接计算得出，如`Loc(元素i)=Lo+（i-1)*m`，其中`Lo`是数组的起始地址，`m`是元素的大小。顺序表在插入和删除元素时，如果涉及到元素移动，可能会比较低效，特别是在数组已满时需要扩展容量。 链式存储结构则通过节点之间的指针链接来表示线性关系，对于插入和删除操作，尤其是当操作位置不在表头时，链式存储通常比顺序存储更高效，因为不需要移动大量元素。在Java中，单链表的节点通常包含数据域和指针域，指针域指向下一个节点。 线性表是数据结构的基础，它的存储方式和操作直接影响到算法的效率。在实际应用中，根据具体需求选择合适的存储结构是至关重要的。