使用Java实现一个顺序表的完整过程 附详细代码

2021-07-23 14:24:42 浏览数 (4004)

数据结构是学习计算机的重要一门课程，我们也经常会用不同的语言来实现各类数据结构。下文我将为大家展示用Java代码怎么完整地实现一个顺序表的内容。

实现一个顺序表

接口实现

定义一个MyArrayList类，在类中实现以下函数

public class MyArrayList {
   
}

数组的定义

public int[] elem;//定义一个整形数组
    public int usize;//usize表示数组的长度
    public MyArrayList(){
        this.elem = new int[5];
}

打印顺序表

for循环打印顺序表的每一位

public void display(){
        for (int i = 0; i < this.usize; i++) {
            System.out.print(this.elem[i]+" ");
        }
        System.out.println();
    }

在pos位置新增元素

先定义一个isFull函数判断顺序表是否满了，满了返回true，没满则返回false

public boolean isFull(){
        if (this.usize == this.elem.length){
            return true;
        }
        return false;
    }

将pos位置后的元素后移，顺序表顺序表长度增加一位

public void add(int pos, int data){
        //判断顺序表是否满了
        if (isFull()){
            System.out.println("顺序表已满");
            //扩容
            this.elem = Arrays.copyOf(this.elem,2*this.usize);
        }
        //判断pos的合法性
        if (pos < 0 || pos > this.usize){
            System.out.println("pos位置不合法");
            return;
        }
        //将pos位置后的数字后移
        for (int i = this.usize-1; i >= pos; i--) {
            this.elem[i+1] = this.elem[i];
        }
        this.elem[pos] = data;
        this.usize++;
    }

判定是否包含某个元素

public boolean contains(int key){
        for (int i = 0; i < this.usize; i++) {
            if (this.elem[i] == key){
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

查找某个对应元素的位置

返回它的位置

public int search(int key){
        for (int i = 0; i < this.usize; i++) {
            if (this.elem[i] == key){
                return i;
            }
        }
        return -1;
    }

获取pos位置的元素

定义一个isEmpty函数判断顺序表是否为空

public boolean isEmpty(){
        return this.usize == 0;
    }
public int getPos(int pos){
        //判断顺序表是否为空
        if (isEmpty()){
            return -1;
        }
        //判断pos 位置是否合法
        if (pos < 0 || pos >= this.usize){
            return -1;
        }
        return this.elem[pos];
    }

给pos位置的元素设为value 更新为新的数字

 public void setPos(int pos,int value){
        //判断顺序表是否为空
        if (isEmpty()){
            return;
        }
        //判断pos位置是否合法
        if (pos < 0 || pos >= this.usize){
            return;
        }
        this.elem[pos] = value;
    }

删除第一次出现的关键字key

查找到关键字，从关键字所在的位置开始到顺序表结束每一项前移，覆盖掉关键字，长度减少一位

  public void remove(int key){
        int index= search(key);
        if (key == -1){
            System.out.println("关键字不存在");
            return;
        }
        for (int i = key; i < this.usize-1; i++) {
            this.elem[i] = this.elem[i+1];
        }
        this.usize--;
    }

获取顺序表长度

  public int size(){
        return this.usize;
    }

清空顺序表

顺序表长度直接为0

public void clear(){
        this.usize = 0;
    }

实现这个顺序表

定义一个测试类，测试这些函数的输出

public class TestDemo {
    public static void main(String[] args) {
        MyArrayList myArrayList = new MyArrayList();
        //给这个顺序表写入1,2，3,4，5
        myArrayList.add(0,1);
        myArrayList.add(1,2);
        myArrayList.add(2,3);
        myArrayList.add(3,4);
        myArrayList.add(4,5);
        //打印这个顺序表
        myArrayList.display();
        //判定5这个元素是否在该顺序表中
        System.out.println(myArrayList.contains(5));
        //查找5这个元素 返回它的位置
        System.out.println(myArrayList.search(5));
        //获取3位置的元素
        System.out.println(myArrayList.getPos(3));
        //将4位置的元素重新赋值为9
        myArrayList.setPos(4,9);
        //打印新的顺序表
        myArrayList.display();
        //删除第一次出现的元素4
        myArrayList.remove(4);
        //打印新的顺序表
        myArrayList.display();
        //获取顺序表的长度
        System.out.println(myArrayList.size());
        System.out.println("清空");
        //清空顺序表
        myArrayList.clear();
        //打印新的顺序表
        myArrayList.display();
    }
}

得到结果：

2021041416293561

顺序表的优缺点

优点：顺序表查找方便，知道这个元素的位置就可以直接找到这个元素。
缺点：扩容一般成2倍增长，会有一定的空间浪费。


以上就是关于使用 Java 实现数据结构中的顺序表详细过程的全部内容，想要了解更多相关 Java 实现其他类型的数据结构的内容，可以搜索W3Cschool以往相关文章。希望本篇文章对帮助到大家学习，也希望大家能对我们多多地关注和支持！