Java实现单链表查找
DoubleNode search(CirDoublyList pattern) //查找首个与pattern匹配的子表
看一下这个，解决问题记得采纳哦
定义一个双向循环链表（CirDoublyList）和一个节点（DoubleNode）的简单实现：
public class DoubleNode {
int data;
DoubleNode next;
DoubleNode prev;
public DoubleNode(int data) {
this.data = data;
}
}
public class CirDoublyList {
DoubleNode head;
public CirDoublyList(int data) {
head = new DoubleNode(data);
head.next = head;
head.prev = head;
}
}
实现在CirDoublyList中的search方法。此方法会接收一个pattern参数，该参数也是一个CirDoublyList，然后遍历这个链表，查找与pattern匹配的第一个子表
public class CirDoublyList {
DoubleNode head;
public CirDoublyList(int data) {
head = new DoubleNode(data);
head.next = head;
head.prev = head;
}
public DoubleNode search(CirDoublyList pattern) {
if (head == null || pattern == null || pattern.head == null) {
return null; // 如果链表为空或者pattern为空，返回null
}
DoubleNode current = head;
do {
if (current.data == pattern.head.data) { // 如果当前节点与pattern的头部节点数据匹配
DoubleNode p = current;
DoubleNode q = pattern.head;
boolean match = true;
while (q != pattern.head) { // 检查当前链表是否与pattern完全匹配
if (p.next == null || q.next == null || p.next.data != q.next.data) {
match = false;
break;
}
p = p.next;
q = q.next;
}
if (match) { // 如果完全匹配，返回当前节点current
return current;
} else { // 如果不匹配，继续查找下一个节点
current = current.next;
}
} else { // 如果当前节点与pattern的头部节点数据不匹配，继续查找下一个节点
current = current.next;
}
} while (current != head); // 如果遍历完整个链表都没有找到匹配的子表，返回null
return null;
}
}
思路：
先遍历链表，对每个节点执行以下操作：首先检查当前节点是否与pattern的头部节点匹配，如果匹配，则进一步检查当前链表是否与pattern完全匹配。如果完全匹配，返回当前节点；否则，继续查找下一个节点。如果当前节点与pattern的头部节点不匹配，也继续查找下一个节点。如果遍历完整个链表都没有找到匹配的子表，返回null
public DoubleNode search(CirDoublyList pattern) {
DoubleNode currentNode = head; // 从头节点开始遍历链表
boolean found = false; // 标记是否找到匹配的子表
DoubleNode matchNode = null; // 匹配的子表的首结点
while (currentNode != null) {
if (currentNode.data.equals(pattern.head.data)) { // 判断当前节点是否与pattern子表的首结点匹配
DoubleNode p = currentNode; // 开始匹配子表
// 遍历pattern子表
for (Object data : pattern) {
if (p == null || !p.data.equals(data)) {
found = false; // 子表不匹配
break;
}
if (p.next == currentNode) { // 遍历到链表末尾，回到链表头部
p = head;
} else {
p = p.next; // 继续遍历pattern子表
}
found = true; // 子表匹配
}
if (found) {
matchNode = currentNode; // 更新匹配的子表的首结点
break;
}
}
currentNode = currentNode.next; // 继续遍历链表
}
return matchNode;
}
问题可以具体点吗
在Java中，你可以使用指针来找到链表中与给定模式匹配的第一个子表。你需要遍历链表，同时检查当前节点是否匹配给定模式。以下是一个可能的实现：
首先，我们需要定义节点类（例如，Node）和双向链表类（例如，DoublyLinkedList）。在DoublyLinkedList类中，我们可以实现search方法来查找与给定模式匹配的第一个子表。
public class Node {
int data;
Node next, prev;
public Node(int data) {
this.data = data;
this.next = null;
this.prev = null;
}
}
public class DoublyLinkedList {
Node head, tail;
// 添加节点到链表末尾
public void append(int data) {
Node newNode = new Node(data);
if (head == null) {
head = tail = newNode;
return;
}
tail.next = newNode;
newNode.prev = tail;
tail = newNode;
}
// 查找与给定模式匹配的第一个子表
public Node search(int[] pattern) {
Node current = head;
while (current != null) {
boolean match = true;
Node temp = current;
for (int i = 0; i < pattern.length; i++) {
if (temp.data != pattern[i]) {
match = false;
break;
}
temp = temp.next;
if (temp == null) {
match = false;
break;
}
}
if (match) {
return current;
}
current = current.next;
}
return null; // 没有找到匹配的子表
}
}
在上面的代码中，我们首先定义了一个Node类，其中包含了一个data字段以及next和prev指针。然后我们定义了一个DoublyLinkedList类，其中包含了头节点和尾节点，以及两个方法：append和search。append方法用于在链表的末尾添加新的节点，而search方法则用于查找与给定模式匹配的第一个子表。在search方法中，我们首先从头节点开始遍历链表，然后对于每一个节点，我们都检查从该节点开始的子表是否与给定模式匹配。如果匹配，我们就返回该节点。如果没有找到匹配的子表，我们就返回null。
援引文心一言：
在Java中，你可以使用指针来找到链表中与给定模式匹配的第一个子表。你需要遍历整个链表，检查每个子表是否与给定的模式匹配。
首先，我们需要创建一个表示链表节点的类，然后创建一个表示链表的类。我们可以在链表类中实现搜索功能。
下面是一个示例实现：
java
class Node {
int value;
Node next;
Node(int value) {
this.value = value;
this.next = null;
}
}
class LinkedList {
Node head;
public LinkedList(int[] array) {
head = new Node(array[0]);
Node current = head;
for (int i = 1; i < array.length; i++) {
current.next = new Node(array[i]);
current = current.next;
}
}
public Node search(int[] pattern) {
Node current = head;
while (current != null) {
if (matchesPattern(current, pattern)) {
return current;
}
current = current.next;
}
return null; // no match found
}
private boolean matchesPattern(Node node, int[] pattern) {
if (node == null || pattern == null || node.next == null || pattern.length == 0) {
return false;
}
Node currentNode = node;
for (int i = 0; i < pattern.length; i++) {
if (currentNode.value != pattern[i]) {
return false;
}
currentNode = currentNode.next;
if (currentNode == null) {
return false; // pattern is longer than the list
}
}
return true;
}
}
你可以使用以下代码来测试这个链表类：
java
public static void main(String[] args) {
int[] array = {1, 2, 3, 4, 5};
int[] pattern = {2, 3};
LinkedList list = new LinkedList(array);
Node match = list.search(pattern);
if (match != null) {
System.out.println("Pattern found at node: " + match.value);
} else {
System.out.println("Pattern not found");
}
}
这段代码会创建一个链表，然后搜索与给定模式匹配的第一个子表。如果找到匹配项，它将打印出匹配项的第一个节点的值。如果没有找到匹配项，它将打印出 "Pattern not found"。
在上面的代码中，我们首先定义了一个Node类表示链表中的节点，然后定义了一个LinkedList类来管理链表。LinkedList类包含了一个insert方法来插入节点，一个search方法来查找首个与给定模式（patternList）匹配的子表。
在search方法中，我们使用两个指针current和patternNode来遍历链表和匹配模式。当遍历到链表中的一个节点与模式中的第一个节点相等时，我们开始比较链表中的下一个节点是否与模式中的下一个节点相等，直到模式遍历完毕。如果完成遍历，则找到了匹配的子表；否则，重新开始匹配过程。
在示例代码中，我们创建一个链表list，并在其中插入一些节点；然后创建一个模式链表pattern；最后调用search方法，如果返回匹配的子表，则打印出它的值。
我给的代码如下，思路：单链表查找函数search()，使用while循环遍历链表，逐个判断每个节点是否与目标节点pattern匹配。如果找到匹配的节点，则返回该节点；如果遍历完整个链表仍然没有找到匹配的节点，则返回null。函数isEqual()用于判断两个节点是否匹配，在本示例中只是简单比较节点的值是否相等，实际应用中可以根据具体要求进行修改,以下是示例代码：
// 定义单链表节点类
class ListNode {
int val;
ListNode next;
public ListNode(int val) {
this.val = val;
this.next = null;
}
}
// 查找函数
ListNode search(ListNode head, ListNode pattern) {
ListNode curr = head;
while (curr != null) {
if (isEqual(curr, pattern)) {
return curr;
}
curr = curr.next;
}
return null; // 没有找到匹配的节点
}
// 判断两个节点是否匹配
boolean isEqual(ListNode node1, ListNode node2) {
// 请根据具体的匹配条件实现 isEqual() 函数
// 这里只是一个示例，简单比较节点的值是否相等
return node1.val == node2.val;
}
使用示例：
public static void main(String[] args) {
// 创建链表
ListNode node1 = new ListNode(1);
ListNode node2 = new ListNode(2);
ListNode node3 = new ListNode(3);
ListNode node4 = new ListNode(4);
node1.next = node2;
node2.next = node3;
node3.next = node4;
// 创建要查找的子表
ListNode pattern = new ListNode(2);
// 在链表中查找与pattern匹配的节点
ListNode result = search(node1, pattern);
if (result != null) {
System.out.println("找到匹配的节点，值为：" + result.val);
} else {
System.out.println("没有找到匹配的节点");
}
}
该回答通过自己思路及引用到GPTᴼᴾᴱᴺᴬᴵ搜索,得到内容具体如下：
要在Java中实现单链表的查找操作，可以按以下步骤进行：
1、 定义节点类（Node）：创建一个表示链表节点的类，该类包含一个数据成员和一个指向下一个节点的引用。
class Node {
int data;
Node next;
public Node(int data) {
this.data = data;
this.next = null;
}
}
2、 定义链表类（LinkedList）：创建一个表示链表的类，该类包含一个指向链表头节点的引用。
class LinkedList {
Node head;
public LinkedList() {
this.head = null;
}
// 添加节点到链表尾部
public void addNode(int data) {
Node newNode = new Node(data);
if (head == null) {
head = newNode;
} else {
Node current = head;
while (current.next != null) {
current = current.next;
}
current.next = newNode;
}
}
// 查找首个与pattern匹配的子表
public Node search(Node pattern) {
Node current = head;
while (current != null) {
if (isMatch(current, pattern)) {
return current;
}
current = current.next;
}
return null;
}
// 判断两个节点是否匹配
private boolean isMatch(Node node1, Node node2) {
Node current1 = node1;
Node current2 = node2;
while (current1 != null && current2 != null) {
if (current1.data != current2.data) {
return false;
}
current1 = current1.next;
current2 = current2.next;
}
// 如果node2已经遍历完，则说明匹配
if (current2 == null) {
return true;
}
return false;
}
}
3、 测试链表查找功能：
public class Main {
public static void main(String[] args) {
LinkedList linkedList = new LinkedList();
linkedList.addNode(1);
linkedList.addNode(2);
linkedList.addNode(3);
linkedList.addNode(4);
linkedList.addNode(5);
Node pattern = new Node(3);
Node result = linkedList.search(pattern);
if (result != null) {
System.out.println("Found pattern at node with data: " + result.data);
} else {
System.out.println("Pattern not found");
}
}
}
以上代码演示了如何创建一个简单的单链表，并查找首个与给定模式匹配的子表。在search方法中，通过遍历链表并比较节点数据来确定是否存在匹配的子表。如果找到匹配的子表，将返回匹配的节点；否则，返回null表示未找到匹配的子表。
请注意，这只是一个简单的示例，您可以根据实际需求进行扩展和修改。例如，您可以添加删除节点、插入节点等其他功能。
如果以上回答对您有所帮助，点击一下采纳该答案～谢谢
结合GPT给出回答如下请题主参考
单链表是一种基本数据结构，它由节点组成，每个节点包含一个元素和一个指向下一个节点的指针。通过这种方式，我们可以逐个遍历链表中的所有节点，进行查找、插入和删除等操作。下面是一个使用Java语言实现单链表的例子。
首先，我们定义链表节点的数据结构：
class Node {
int data;
Node next;
public Node(int data) {
this.data = data;
this.next = null;
}
}
然后，我们定义单链表类，其中包含一些基本操作方法：
class LinkedList {
Node head;
public LinkedList() {
this.head = null;
}
// 在链表末尾插入新节点
public void add(int data) {
Node newNode = new Node(data);
if (head == null) {
head = newNode;
} else {
Node temp = head;
while (temp.next != null) {
temp = temp.next;
}
temp.next = newNode;
}
}
// 查找链表中是否存在某个元素
public boolean contains(int data) {
Node temp = head;
while (temp != null) {
if (temp.data == data) {
return true;
}
temp = temp.next;
}
return false;
}
// 删除链表中第一个出现的指定元素
public void remove(int data) {
Node temp = head;
Node prev = null;
while (temp != null) {
if (temp.data == data) {
if (prev == null) {
head = temp.next;
} else {
prev.next = temp.next;
}
return;
}
prev = temp;
temp = temp.next;
}
}
// 查找首个与pattern匹配的子表
public DoubleNode search(CirDoublyList pattern) {
Node temp = head;
while (temp != null) {
DoubleNode result = match(temp, pattern.head);
if (result != null) {
return result;
}
temp = temp.next;
}
return null;
}
// 判断当前节点是否与pattern匹配
private DoubleNode match(Node current, Node pattern) {
if (pattern == null) {
return new DoubleNode(current, null);
} else if (current == null || current.data != pattern.data) {
return null;
} else {
DoubleNode result = match(current.next, pattern.next);
return result == null ? null : new DoubleNode(current, result);
}
}
}
在上面的代码中，我们分别实现了插入、查找、删除、以及查找首个与pattern匹配的子表等方法。其中，search方法采用递归方式查找子表。如果当前节点与pattern匹配，则递归检查下一个节点是否也匹配。如果匹配到了最后一个节点，则返回一个双向节点，该节点的prev指向当前节点，next为null。如果匹配不成功，则返回null。
最后，我们还需要定义一个双向节点的数据结构：
class DoubleNode {
Node current;
DoubleNode next;
DoubleNode prev;
public DoubleNode(Node current, DoubleNode next) {
this.current = current;
this.next = next;
if (next != null) {
next.prev = this;
}
this.prev = null;
}
}
这个双向节点包含当前节点current、下一个双向节点next以及上一个双向节点prev。在构造函数中，我们需要指定当前节点和下一个双向节点。如果下一个双向节点不为空，则将其prev指向当前节点，表示双向连接。
使用上述代码，我们可以创建一个单链表对象，并进行插入、查找、删除等操作，示例如下：
public static void main(String[] args) {
LinkedList myList = new LinkedList();
myList.add(1);
myList.add(2);
myList.add(3);
myList.add(4);
myList.add(5);
System.out.println(myList.contains(3)); // true
System.out.println(myList.contains(6)); // false
myList.remove(3);
DoubleNode result = myList.search(new CirDoublyList(2, 3)); // 查找结果为2,3
System.out.println(result.prev.data + "," + result.current.data);
}
在这里，我们创建了一个包含1到5的单链表对象，并查找3是否在链表中。接着，我们删除了3这个元素，并使用search方法查找首个与{2,3}匹配的子表。运行上述示例代码，结果应该为true、false以及2,3。
【以下回答由 GPT 生成】
首先，我们需要定义一个节点类来表示链表中的每个节点。
class Node {
int data;
Node next;
public Node(int data) {
this.data = data;
this.next = null;
}
}
接下来，我们可以定义链表类以及相应的操作。
class LinkedList {
private Node head;
public LinkedList() {
this.head = null;
}
public void insert(int data) {
Node newNode = new Node(data);
if (head == null) {
head = newNode;
} else {
Node current = head;
while (current.next != null) {
current = current.next;
}
current.next = newNode;
}
}
public Node search(CirDoublyList pattern) {
Node current = head;
Node patternNode = pattern.getHead();
while (current != null) {
if (current.data == patternNode.data) {
Node temp1 = current;
Node temp2 = patternNode;
while (temp1 != null && temp2 != null && temp1.data == temp2.data) {
temp1 = temp1.next;
temp2 = temp2.next;
}
if (temp2 == null) {
return current;
}
}
current = current.next;
}
return null;
}
}
其中，search函数的实现使用了两个临时节点temp1和temp2进行匹配，当两个临时节点都为空时，说明所有的节点都匹配成功，返回当前节点。如果其中一个临时节点为空，说明匹配失败，继续在链表中搜索下一个节点。
最后，我们可以创建一个链表实例并调用search函数来查找匹配的节点。
public static void main(String[] args) {
LinkedList list = new LinkedList();
list.insert(1);
list.insert(2);
list.insert(3);
list.insert(4);
list.insert(5);
CirDoublyList pattern = new CirDoublyList();
pattern.insert(2);
pattern.insert(3);
Node result = list.search(pattern);
if (result != null) {
System.out.println("Found match!");
} else {
System.out.println("No match found.");
}
}
这样，就可以通过search函数在链表中查找并返回首个与给定pattern子表匹配的节点了。
【相关推荐】
- 你可以看下这个问题的回答https://ask.csdn.net/questions/7476900
- 你也可以参考下这篇文章：Java单链表递归逆置
- 您还可以看一下 颜群老师的Java基础入门课程中的 多态细节小节, 巩固相关知识点
- 除此之外, 这篇博客: Java数组中的 数组查找指定元素 部分也许能够解决你的问题。
如果你已经解决了该问题, 非常希望你能够分享一下解决方案, 写成博客, 将相关链接放在评论区, 以帮助更多的人 ^-^
public DoubleNode search(CirDoublyList pattern) {
if (pattern.isEmpty()) {
return null;
}
DoubleNode currentNode = head.getNext(); // 从主链表的第一个节点开始
while (currentNode != head) { // 遍历主链表
if (isPatternMatch(currentNode, pattern)) {
return currentNode; // 返回找到的匹配的第一个节点
}
currentNode = currentNode.getNext();
}
return null; // 没有找到匹配的子表，返回 null
}
private boolean isPatternMatch(DoubleNode startNode, CirDoublyList pattern) {
DoubleNode currentNode = startNode;
DoubleNode patternNode = pattern.getHead().getNext();
while (currentNode != head && patternNode != pattern.getHead()) {
if (!currentNode.getData().equals(patternNode.getData())) {
return false; // 不匹配，结束匹配
}
currentNode = currentNode.getNext();
patternNode = patternNode.getNext();
}
return patternNode == pattern.getHead(); // 如果 pattern 所有节点都已匹配，则返回 true
}
search 方法接收一个 CirDoublyList 类型的参数 pattern，表示要进行匹配的子表。首先，我们检查 pattern 是否为空，如果为空，则无需继续匹配，直接返回 null。
然后，我们从主链表的第一个节点开始，遍历每个节点。在每个节点处，调用 isPatternMatch 方法进行匹配。isPatternMatch 方法接收一个起始节点和子表 pattern，并使用两个指针分别在主链表和 pattern 表中进行遍历。
遍历过程中，我们比较两个节点的数据是否匹配，如果不匹配，则结束匹配过程，返回 false。如果匹配继续，在主链表中移动当前节点指针和在 pattern 表中移动 patternNode 指针，直到主链表或 pattern 表的节点全部匹配。如果 patternNode 成功遍历完 pattern 表，表示找到了匹配的子表，返回 true。
最后，在 search 方法中，根据匹配结果返回首个匹配的子表节点或者 null。