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【算法和数据结构】—列表

"列表"是个相对简单的结构,说简单,不是形式,而是操作复杂度,因为从形式上看,它和“栈、队列”,是没有什么差别的,区别在于计算的方式,本文主要研究“列表”。

抽象数据

想用程序解决问题,就需要把问题转换成程序语言,所以第一步是“抽象”。

想想看,“列表”有哪些属性?

  • 数据项:元素
  • 元素个数:长度
  • 查找元素
  • 插入:表头、表尾,或者任意两个元素中间
  • 删除或者清空操作
  • 显示所有元素
  • 获取当前元素
  • 元素位置
  • 移动查找

定义

由上面整理的数据,我们可以把“列表”这个类给封装定义出来。

    function List(){
      this.listSize = 0;
      this.pos = 0;
      this.dataStore = 0;
      this.clear = clear;
      this.find = find;
      this.toString = toString;
      this.insert = insert;
      this.append = append;
      this.remove = remove;
      this.prev = prev;
      this.next = next;
      this.moveTo = moveTo;
    }
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实现

添加(append)

此处只展示在末尾添加,你当然可以在任意位置进行添加。

    function append(ele){
      this.dataStore[this.listSize++] = ele;
    }
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删除(remove)

删除需要分成几个步骤:查找、删掉、填补。

先来实现“查找(find)”。

    function find(ele){
      for(var i;i<this.listSize;i++){
        if(dataStore[i] == ele){
          return i;
        }
      }
      return -1;
    }
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而删除方法就需要从find()方法返回的位置对列表进行截取,改变后,将列表长度减1,如果删除成功返回true,否则返回false。

    function remove(ele){
      var fundAt = this.find(ele);
      if(fundAt > -1){
        this.dataStore.splice(fundAt,1);
        --this.listSize;
        return true;
      }
      return false;
    }
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lengthtoString()较为简单,直接返回相应的值就好,此处就不写了。

写到这儿,不妨先检测一下效果如何,新建一个列表的实例。

    var nameList = new List();
    nameList.append("新生1");
    nameList.append("新生2");
    nameList.append("新生3"); // ["新生1", "新生2", "新生3"]
    nameList.remove("新生2"); // ["新生1", "新生3"]
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代码顺利执行得到正确的结果,接着往下看。

插入(insert)

既然是插入,那就是一个相对位置,找到目标位置,将新元素放进去,听起来跟上面的remove()方法有相似之处,实际也是一个原理。

    function insert(ele,after){
      var insertPos = this.find(after);
      if(insertPos > -1){
        this.dataStore.splice(insertPos+1,0,ele);  // 此处有个坑,记得位置数字加1,否则就插到前面了
        ++listSize;
        return true;
      }
      return false;
    }
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还拿上面的示例来看,我们将删除的“新生2”的位置用一个新元素“神秘来宾”补充。

    nameList.insert("神秘来宾","新生1"); // ["新生1", "神秘来宾", "新生3"]
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清空(clear)

清空操作就有点暴力了,有一定危险性,不过也在常规操作的范畴。

    function clear(){
      delete this.dataStore;
      this.dataStore = [];
      this.listSize = this.pos = 0;
    }
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但还是要注意,这里是清空,而不是删除,列表还在,只是内容为空,所以,把旧列表删了又新建了个空的列表。

移动查找(next、prev、moveTo)

列表项的移动分三种:前、后、指定位置。

    function prev(){
      if(this.pos>0){
        --this.pos;
      }
    }

    function next(){
      if(this.pos<this.listSize-1){
        ++this.pos;
      }
    }

    function moveTo(position){
      this.pos = position;
    }
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这些方法起来很简单,但也是有对应的场景,譬如:焦点图的上一张、下一张、跳到指定张等。

应用

说了这么多,“列表”这种结构有哪些用途呢?很常见,比如:待办事项、购物清单、排行榜等等,具体代码就不再这里罗列,只不过是代码的具体场景化而已,这种结构相对很好理解,就先聊到这儿,我们下篇见。

博客链接:【算法和数据结构】—列表

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