Bài giảng cấu trúc dữ liệu chương 5 nguyễn xuân vinh

DANH SÁCH LIÊN KẾT Linked List Nguyễn Xuân Vinh nguyenxuanvinh@hcmuaf.edu.vn CẤU TRÚC DỮ LIỆU DATA STRUCTURES [214331]... • Danh sách liên kết đơn Singly Linked List • Danh sách liên kết

DANH SÁCH LIÊN KẾT

(Linked List)

Nguyễn Xuân Vinh nguyenxuanvinh@hcmuaf.edu.vn

CẤU TRÚC DỮ LIỆU DATA STRUCTURES

[214331]

 Pros

 Access quickly via array index

 Easier to use

 Cons

 Fixed size: the size of the array is static

 One block allocation

 Complex position-based insertion/removal

• A data structure consisting of a group of nodes which together represent a sequence  a linear structure.

• Each node is composed of a data and a reference(*).

• Allows more efficient insertion or removal of elements from any position in the sequence.

• Reference of the last node point to null.

• Only need to handle the first (head) element.

• Pros

– Flexibility: insert/delete from any position in constant time – No single allocation of memory needed

– Dynamic allocation: the size is not required to be known in advance

 Cons

– There is no index to query element directly  not allow random access to element

– Complex to use and access

– No constant time access to the elements

Question: How to get the last element in the list?

• Normally, Linked List is a linear data structure

• However, the complex reference also be a non-linear structure such as Tree, Graph

• Danh sách liên kết đơn (Singly Linked List)

• Danh sách liên kết kép (Doubly Linked List)

• Danh sách liên kết vòng (Circular Linked List)

public class Node<T> {

private T data ;

private Node<T> next ;

public Node(T data, Node<T> next) {

this data = data;

this next = next;

}

public T getData() {

return data ;

}

public void setData(T data) {

this data = data;

}

public Node<T> getNext() {

return next ;

}

public void setNext(Node<T> next) {

this next = next;

}

public Node(T data) {

this data = data;

}

}

1) Duyệt các phần tử 2) Chèn them phần tử

 Chèn vào đầu

 Chèn vào giữa 3) Xóa phần tử

 Xóa phần tử đầu

 Xóa phần tử giữa

Node head = ;

Node current = head;

while ((current = current.getNext()) !=

null ) {

System.out.println(current);

}

Chèn vào đầu danh sách liên kết

Chèn vào giữa danh sách liên kết

Xóa phần tử ở đầu danh sách

Xóa phần tử ở giữa danh sách

• Trong danh sách liên kết mà mỗi nút có 2 liên kết trỏ, 1 tới nút liền trước, 1 tới nút liền sau

• Ưu điểm:

– Có thể duyệt theo cả hai chiều

• Trong danh sách liên kết đơn, nút cuối cùng của danh sách trỏ tới nút đầu tiên

• Ưu điểm:

– Bất kỳ nút nào cũng có thể coi là đầu danh sách

• Nhược điểm:

– Không biết lúc nào là kết thúc của danh sách

1 LinkedList<T>

2 Node<T>

a) Node<T> in different class

b) Static inner class Node<T>

c) Non-static inner class Node<T>

public class LinkedList<T> {

private Node<T> head ;

public LinkedList(Node<T> head) { this head = head;

}

public Node<T> getHead() {

return head ;

}

public void setHead(Node<T> head) { this head = head;

}

}

public class Node<T> {

private T data ;

private Node<T> next ;

public Node(T data, Node<T> next) { this.data = data;

this.next = next;

}

public T getData() {

return data ;

}

public void setData(T data) {

this.data = data;

}

public Node<T> getNext() {

return next ;

}

public void setNext(Node<T> next) { this.next = next;

}

public Node(T data) {

this.data = data;

}

public class LinkedList<T> {

private Node<T> head ;

public LinkedList(Node<T> head) {

this head = head;

}

public Node<T> getHead() {

return head ;

}

public void setHead(Node<T> head) {

this head = head;

}

private static class Node<T> {

private T data ;

private Node<T> next ;

public Node(T data, Node<T> next) {

this data = data;

this next = next;

}

}

}

public class LinkedList<T> {

private Node<T> head ;

private String name;

public LinkedList(Node<T> head) {

this head = head;

}

public Node<T> getHead() {

return head ;

}

public void setHead(Node<T> head) {

this head = head;

}

private class Node<T> {

private T data ;

private Node<T> next ;

private String listName;

public Node(T data, Node<T> next) {

this data = data;

this next = next;

this listName = name;

}

}

}

Operation Array Singly Linked List

Insert/Delete at beginning O(n) O(1) Insert/Delete at end O(1) O(n) Insert/Delete in middle O(1) search time + O(1)

 Review Arrays

 Introduce LinkedList

 Pros and cons

 Non-linear Linked List

 Classification of Linked List

 Các phép toán trên Linked List

 Danh sách liên kết kép

 Danh sách liên kết vòng

 Cài đặt LinkedList

HỎI ĐÁP