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Java 順序表專題解讀

 更新時間：2021年11月22日 15:11:18   作者：執(zhí)久呀  
順序表，全名順序存儲結(jié)構(gòu)，是線性表的一種。線性表用于存儲邏輯關(guān)系為“一對一”的數(shù)據(jù)，順序表自然也不例外，不僅如此，順序表對數(shù)據(jù)物理存儲結(jié)構(gòu)也有要求。順序表存儲數(shù)據(jù)時，會提前申請一整塊足夠大小的物理空間，然后將數(shù)據(jù)依次存儲起來，存儲時數(shù)據(jù)元素間不留縫隙

一 、前言

順序表常用的一種，學(xué)習(xí)并了解顯得十分重要，順序表為以后的學(xué)習(xí)打下了基石。

二、順序的定義

順序表示在計算機(jī)內(nèi)存中以數(shù)組的形式保存的線性表，在內(nèi)存中占用一組連續(xù)的存儲

單元，在此中依次存儲各個元素。

三、實(shí)現(xiàn)順序表

3.1順序表的API設(shè)計

3.2 順序表的代碼實(shí)現(xiàn)

定義一個泛型類（泛型類的好處就是可以接受任意類型）

//定義一個泛型類
public class SequenceList<T> {}

在泛型類中定義成員變量

 //定義一個存儲元素的數(shù)組(先定義為泛型)
    private T[] eles;
    //定義一個變量表示順序表中的元素個數(shù)
    private int N;

定義構(gòu)造方法，用來給成員變量初始化

   //添加構(gòu)造方法，用來初始化成員變量
    public SequenceList(int capacity) {//接受一個容量長度
        //初始化數(shù)組
        this.eles = (T[]) new Object[capacity];//創(chuàng)建的是Object類型的所以需要強(qiáng)轉(zhuǎn)為T[]
        //初始化順序表的長度
        this.N = 0;
    }

下面進(jìn)行功能實(shí)現(xiàn)：

將線性表置為空表

     // 將一個線性表置為空表
    public void clear(){
        //只需將順序表的長度變?yōu)?即可
        this.N=0;
     }
     //我們使用this的原因是：一定指的是成員變量，防止有局部變量和成員變量同名。
     //只要涉及到成員變量盡量用this修飾

判斷線性表是否為空表

    //判斷當(dāng)前線性表是否為空表
    public boolean isEmpty(){
        //是否為空只需要判斷線性表中的元素個數(shù)
        return this.N==0;
    }

獲取線性表的長度

   //獲取線性表的長度
    public int length(){
        //只需返回N即可
        return this.N;
    }

獲取i位置的元素

    //獲取指定i位置的元素
    public T get(int i){
        //因?yàn)轫樞虮硎且粋€數(shù)組，只需要通過索引找到該元素即可
        return eles[i];
    }

向線性表中添加元素t

//向線性表中添加元素t
    public void insert(T t){//T表示的元素的類型
        //這個表示非常的巧妙，將元素加1的同時又將索引N的位置賦值了元素
        eles[N++]=t;
        //這個表示等價于eles[N]=t;N++;
    }

在索引i處插入元素t

    //在i元素初插入元素t
    public void insert(int i,T t){
        //先把i索引處的元素及其后面的元素依次向后移動一位
        for (int index=N;index>i;index--){
            //依次把前一位的值給后一位
            eles[index]=eles[index-1];
        }
        //再把t元素放到i索引處，數(shù)組長度加1
           eles[i]=t;
           N++;
    }

插入示意圖 ：

刪除指定位置i處的元素，并返回該元素

    //刪除指定位置i處的元素，并返回該元素
    public T remove(int i){
        //先定義個一變量記錄i位置的元素，后續(xù)用來返回該值
        T current=eles[i];
        //索引i后面元素依次向前移動一位
        for (int index=0;index<N-1;index++){
            //和前面的插入操作類似
            eles[index]=eles[index+1];
        }
        //元素個數(shù)減1，返回被該(i覆蓋)的值
        N--;
        return current;
    }

返回元素t第一次出現(xiàn)的值

   //查找元素t第一次出現(xiàn)的位置
    public int indexOf(T t){
        for (int i=0;i<N;i++){
            if(eles[i].equals(t)){
                return i;
            }
        }
        //for之后還沒找到返回-1
        return -1;
    }

3.3完整的API概覽：

//定義一個泛型類
public class SequenceList<T> {
    //定義一個存儲元素的數(shù)組(先定義為泛型)
    private T[] eles;
    //定義一個變量表示順序表中的元素個數(shù)
    private int N;
    //添加構(gòu)造方法，用來初始化成員變量
    public SequenceList(int capacity) {//接受一個容量長度
        //初始化數(shù)組
        this.eles = (T[]) new Object[capacity];//創(chuàng)建的是Object類型的所以需要強(qiáng)轉(zhuǎn)為T[]
        //初始化順序表的長度
        this.N = 0;
    }
 
       // 將一個線性表置為空表
    public void clear(){
        //只需將順序表的長度變?yōu)?即可
        this.N=0;
        //我們使用this的原因是：一定指的是成員變量，防止有局部變量和成員變量同名。
    }
 
    //判斷當(dāng)前線性表是否為空表
    public boolean isEmpty(){
        //是否為空只需要判斷線性表中的元素個數(shù)
        return this.N==0;
    }
 
    //獲取線性表的長度
    public int length(){
        //只需返回N即可
        return this.N;
    }
 
    //獲取指定i位置的元素
    public T get(int i){
        //因?yàn)轫樞虮硎且粋€數(shù)組，只需要通過索引找到該元素即可
        return eles[i];
    }
 
    //向線性表中添加元素t
    public void insert(T t){//T表示的元素的類型
        //這個表示非常的巧妙，將元素加1的同時又將索引N的位置賦值了元素
        eles[N++]=t;
        //這個表示等價于eles[N]=t;N++;
    }
 
    //在i元素初插入元素t
    public void insert(int i,T t){
        //先把i索引處的元素及其后面的元素依次向后移動一位
        for (int index=N;index>i;index--){
            //依次把前一位的值給后一位
            eles[index]=eles[index-1];
        }
        //再把t元素放到i索引處，數(shù)組長度加1
            N++;eles[i]=t;
    }
 
    //刪除指定位置i處的元素，并返回該元素
    public T remove(int i){
        //先定義個一變量記錄i位置的元素，后續(xù)用來返回該值
        T current=eles[i];
        //索引i后面元素依次向前移動一位
        for (int index=0;index<N-1;index++){
            //和前面的插入操作類似
            eles[index]=eles[index+1];
        }
        //元素個數(shù)減1，返回被覆蓋的值
        N--;
        return current;
    }
 
    //查找元素t第一次出現(xiàn)的位置
    public int indexOf(T t){
        for (int i=0;i<N;i++){
            if(eles[i].equals(t)){
                return i;
            }
        }
        //for之后還沒找到返回-1
        return -1;
    }
}

四、順序表的測試：

public class SequenceListText {
    public static void main(String[] args) {
        //創(chuàng)建對象,指定類型
        SequenceList<String> sl=new SequenceList<String>(10);
        //插入元素
        sl.insert("孔超");
        sl.insert("劉詩勁");
        sl.insert(0,"孫嘉輝");
        //獲取元素
        String s=sl.get(0);
        System.out.println(s);//孫嘉輝
        //刪除元素
        String remove1=sl.remove(0);
        System.out.println(remove1);
        //清空元素
        sl.clear();
        System.out.println(sl.length());//0
    }
}

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