Java泛型在复杂数据结构中的应用实例

原创曾经终败给现在 2024-12-12 07:09 42阅读 0赞

Java泛型是一种用于创建可重用类型的方法，它能够让我们在设计数据结构时避免类型擦除的问题。

以下是一个使用泛型实现复杂数据结构（如链表）的实例：

```java
// 定义链表节点的基类
public abstract class Node<T> {
    // 数据字段
    private T data;

// 构造函数，接受数据作为参数
    public Node(T data) {
        this.data = data;
    }

// 获取数据
    public T getData() {
        return data;
    }
}

// 定义链表类，使用泛型
public class LinkedList<T> {
    private Node<T> head;

// 构造函数，初始化头节点为空
    public LinkedList() {
        this.head = null;
    }

// 添加元素到链表末尾
    public void add(T data) {
        if (head == null) {
            head = new Node<>(data);
            return;
        }

Node<T> currentNode = head;
        while (currentNode.next != null) {
            currentNode = currentNode.next;
        }

currentNode.next = new Node<>(data);
    }

// 从链表中删除数据
    public void remove(T data) {
        if (head == null) return; // 链表为空，无法删除

Node<T> currentNode = head, prevNode = null;

// 寻找待删除节点的前一个节点
        while (currentNode != null && currentNode.getData() != data) {
            prevNode = currentNode;
            currentNode = currentNode.next;
        }

// 若找到待删除节点，执行删除操作
        if (prevNode != null) {
            prevNode.next = currentNode.next; // 将前一个节点的next指向当前待删除节点的下一个节点
        } else { // 未找到前一个节点的情况，直接设置头节点
            head = currentNode.next;
        }
    }

// 打印链表
    public void printList() {
        Node<T> currentNode = head;

while (currentNode != null) {
            System.out.print(currentNode.getData() + " -> ");
            currentNode = currentNode.next;
        }

System.out.println("null");
    }
}
```

在这个例子中，我们定义了一个泛型类`LinkedList<T>`来表示一个链表。链表的每个节点都包含一个数据字段和一个引用下一个节点的指针。这样，在添加、删除元素以及打印整个链表时，我们可以使用相同的类型（如`String`或`Integer`）进行操作。