定义
- 线性表（List）
零个或多个数据元素的有限序列。
现有如下线性表
| a(1) | a(2) | a(3) | a(i-1) | a(i) | a(i+1) | a(n) |
|---|
- 直接前驱元素
a(i-1) 领先于a(i)，称为a(i-1)是a(i)的直接前驱元素 - 直接后继元素
a(i+1) 是a(i)的直接后继元素 - 空表
线性表元素的个数n （n >= 0）定义为线性表的长度，当n=0时，称为空表。 - 位序
在非空表中，每个数据元素都有一个确定的位置，如a(1)是第一个数据元素，a（n）是最后一个，a(i)是第i个数据元素，称i为数据元素a(i)在线性表中的位序。
线性表的顺序存储结构
线性表的顺序存储结构，指的是用一段地址连续的存储单元依次存储线性表的数据元素。
通俗的讲，就是在内存中找块地，通过占位的形式，把一定内存空间给占了，然后把相同数据类型的数据元素依次存放在这块空地。
可以使用一维数组实现。
- 数组长度
存放线性表的存储空间的长度。 - 线性表长度
线性表中元素的个数。
线性表长度 <= 数组长度
线性表的链式存储结构
线性表的链性存储结构用一组任意的存储单元存储线性表的数据元素，这组存储单元可以试连续的，也可以是不连续的。
为了表示每个数据元素a(i)与其直接后继数据元素a(i+1)之间的逻辑关系，对a(i)来说，除了需要存储本身之外，还需存储直接后继的位置。
- 数据域
存储数据元素信息的域。 - 指针域
存储直接后继位置的域成为指针域。 - 指针/链
存储在指针域中的信息 - 结点
数据域信息和指针域信息组成数组元素a(i)的存储映像，称为结点。 - 线性表的链式存储
n 个结点链结成一个链表 - 单链表
链表的每个结点只包含一个指针域 - 头指针
链表中每个结点的存储位置叫做头指针 - 头结点
为方便链表的操作，有时候会在单链表的第一个结点前附设一个结点，称为头结点。
头结点的数据域不可以存储任何信息（有特殊情况:可以存储线性表的长度等附加信息），头结点的指针域存储指向第一个结点的指针。
1. 单链表
构造
private static class Node<E> {
E item;
Node<E> next;
}
读取
算法思路：
遍历所有结点，当要查找的index等于指针移动次数的时候，查找成功
Node<String> node;
... // 初始化node, 并加若干数据
// 取第index个元素
Node getNodeFromIndex(int index) {
if (node == null) return null;
Node nextNode = node.next;
int i = 1;
if (index == 1 && nextNode == null) return node;
while (nextNode != null) {
i ++;
if (index == i) {
return nextNode;
}
nextNode = nextNode.next;
}
return null;
}
插入
算法思路：
往index处插入结点。遍历结点，查找到index-1处结点，将index-1处结点的next指向插入的结点，将插入的结点的next指向原index结点。
private void addNode(int index, E n) {
Node last = getNodeFromIndex(index - 1);
Node next = last.next;
Node newNode = new Node();
newNode.item = n;
newNode.next = next;
last.next = newNode;
}
删除
算法思路：
删除index处结点。遍历结点，查找到index-1处结点，将index-1处结点的next指向index+1处结点。
private void deleteNode(int index) {
Node last = getNodeFromIndex(index - 1);
Node next = getNodeFromIndex(index + 1);
last.next = next;
}
2. 循环链表
循环链表是另一种形式的链式存贮结构。它的特点是表中最后一个结点的指针域指向头结点，整个链表形成一个环。
3. 双向链表
在单链表的每个结点中，再设置一个前驱指针域，指向直接前驱元素。
LinkedList中的读取(LinkedList, java 中典型的链表，它的读取比较精妙，如果查找的index大于等于总数的一半，就从后开始遍历（最后一个到index个），如果index小于总数的一半，从前开始遍历（第一个到第index个）)。
Node<E> node(int index) {
if (index < (size >> 1)) {
Node<E> x = first;
for (int i = 0; i < index; i++)
x = x.next;
return x;
} else {
Node<E> x = last;
for (int i = size - 1; i > index; i--)
x = x.prev;
return x;
}
}
循环链表和双链表的获取，插入，删除等操作，思想和单链表差不多的，大家可以自己去实现。
[1] 程杰·清华大学出版社·大话数据结构