java class 如何使用它自己的引用类型

Question

我对 JAVA 和 OOP 还很陌生，我目前正在学习一门学术课程，我正在学习 java 中的数据结构和算法。

当我学习链表的实现时，我运行遇到了一个小问题，即不理解代码如何在实现链表时创建节点（我熟悉构造函数和位递归）。

节点class的代码如下

public class Node {
    public int info;
    public Node next, prev;
    public Node (int el) {
        this (el,null,null);
    }
    public Node (int el,Node n,Node p){
    info = el; next =n; prev=p;
    }
}

我想知道代码执行时的幕后情况（尤其是第3行的工作原理），列表class的代码如下

public class List {
    private Node head, tail;
    public List ( ){
        head = tail = null;
    }
    public boolean isEmpty( ){
        return head == null;
    }
    public void addToTail (int el) {
        if (!isEmpty ( )) {
        tail = new Node (el, null, tail);
        tail.prev.next = tail;
        } 
        else head = tail = new Node(el);
    }
    public int removeFromTail ( ){
    int el = tail.info; 
        if (head == tail)
        head = tail =null;
        else 
        { 
        tail = tail.prev; tail.next = null; 
        } 
    return el; 
    } 
}

(这个例子是我学习的学院给的，我想知道它是如何工作的)

请解释 节点 class 是如何工作的。

Answer 1

我需要知道代码执行时幕后发生了什么（尤其是line3是如何工作的）。

请解释节点 class 的工作原理。

 public Node next, prev;

Java 引用对象类型的变量是引用，而不是值。字段 next 和 prev 不是 Node 对象。没有 Node 对象包含其他节点。相反，next 和 prev 引用单独存储的 Node 对象。

如果您来自 C 或 C++，您可以将这些引用看作有点像指针。

编辑：

如果您问的是一般链表的构造，您的节点 class 表示双向链表中的单个节点，包含单个项目。在双向链表中，每个节点都指向前一个节点和后一个节点。

在这篇相关的维基百科文章中查看 illustration of a doubly linked list。

List就像一列火车。一个Node就像火车上的车厢。链接是节点之间的引用，类似于火车车厢之间的耦合。您询问的next和prev字段是节点之间的链接。

从逻辑上讲，List 包含整个火车。从物理上讲，您的 List 引用了火车的头部和尾部，因此它可以从前到后或从后到前穿过节点。

Answer 2

假设您的代码的入口点是调用：

List list = new List();
list.addToTail(1);
list.addToTail(2);
list.removeFromTail();

第一行代码将构造函数执行到列表class中，它只是将head和tail设置为null。

第二行代码添加addToTail方法，将变量head和tail设置为new Node(1)，调用Node中只有一个参数的构造函数class.

第三行代码添加了addToTail方法，但是这次列表不是空的，所以脚本在if语句中输入了你用Node(2, null, tail)保存的节点。如果您使用三个参数检查此 Node 构造函数，tail（您在其之前添加的值为 1 的节点）将被设置为与当前节点关联的 prev（前一个）节点。

最后一行代码删除第二个节点，代码为tail = tail.prev; tail.next = 空；和 return 您刚刚删除的元素。

Answer 3

好的，让我们从 Node Class

开始

public Node next, prev;
    public Node (int el) {
        this (el,null,null);
    }

这里的对象 next 和 prev 是对当前节点的下一个和上一个节点的引用（这是您的当前对象 (this)）

this (el,null,null);

这意味着您正在创建一个没有上一个或下一个节点的节点。当您传递 null 时，下一个和上一个为 null。它类似于创建头部，因为头部没有下一个和上一个节点。

当您创建头部时，您将永远不会更改它，但是当您在列表中创建第二个元素时，您将更改下一个头部

创建链表的尾部时

 public void addToTail (int el) {
        if (!isEmpty ( )) {
        tail = new Node (el, null, tail);
        tail.prev.next = tail;
        } 
        else head = tail = new Node(el);
    }

这里先通过tail = new Node (el, null, tail);创建尾节点然后通过执行 tail.prev.next = tail;

获取 tail 的前一个并将 prev 的下一个元素设置为尾部

每次您将新节点添加到您正在调用的列表中时，addToTail(int e1) 会更新尾部并更新旧尾部的下一个节点。

Answer 4

首先是 java 中的节点，它是一种特定类型的变量，它可以完成变量的正常工作，并有其他信息允许她指向另一个节点，在你的情况下是 public Node next, prev;

通常在列表中使用节点，像火车一样思考这就是为什么你在这里有 addtootail 或 removefromtail 。在此 link 中，您会找到关于此的相当详尽的解释。 http://www.vias.org/javacourse/chap14_02.html

Answer 5

节点 class 封装数据，在本例中是一个名为 info.

的整数值

此外，List 实现为 Nodes 的序列。

next 和 prev 值在 Node 中的原因是节点可以链接到列表序列中的上一个和下一个节点。访问列表中节点的唯一方法是遍历列表，使用 next 引用向前，或者使用 prev 引用向后。

请注意，列表不像数组那样支持随机访问。要到达某个元素，您需要沿某个方向遍历列表。

java class 如何使用它自己的引用类型

How a java class works with it's own reference type

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