在 LinkedList 中实现 AddAtIndex 方法答案

【问题标题】：Implementing an AddAtIndex method in a LinkedList在 LinkedList 中实现 AddAtIndex 方法
【发布时间】：2016-12-12 22:29:15
【问题描述】：

目前，我正在实现一个 AddAtIndex 方法，并且在大多数情况下它似乎工作正常。但是，我的方法没有通过我的 JUnit 测试，我似乎无法理解为什么。因此，我选择展示我迄今为止所做的代码：

**
     * Add an element to the list at the specified index
     * @param The index where the element should be added
     * @param element The element to add
     */
    public void add(int index, E element ) //Method should be O(1) time.
    {
        // TODO: Implement this method
        if (index < 0) { 
            System.out.println("Can't add an element at a negative index.");
        }
        int i = 0;
        LLNode<E> currentNode = head.next;
        while ( i < size ) {
            if ( i == index ) {
                LLNode<E> newNode = new LLNode<E>(element);
                LLNode<E> tempNode = new LLNode<E>(currentNode.data);

                currentNode.next = tempNode;
                currentNode.data = newNode.data;

                newNode.prev = currentNode.prev;
                newNode.next = tempNode;
                tempNode.prev = newNode;
                size++;
            }
            currentNode = currentNode.next;
            i++;
        }

    }

我在代码背后的思考过程是，该方法创建一个新节点，然后替换链表指定索引处的数据。但是，它正在替换的节点上的数据存储在一个临时节点中，该临时节点在位置上递增到新节点之后的下一个节点。尽管代码看起来有点草率，但我对自己的实现有 80% 的信心。我创建了一个驱动程序来演示实现。驱动代码如下：

public class LinkedListDriver {

    public static void main(String[] args) {
        // TODO Auto-generated method stub
        MyLinkedList<String> nameList = new MyLinkedList<String>();
        nameList.add("Hamadi");
        nameList.add("Ballo");
        nameList.add(1, "Salisu");
        nameList.add(2, "Galo");
        System.out.println(nameList.toString());
        System.out.println(nameList.size());
        nameList.set(2, "Abdullahi");
        System.out.println(nameList.toString());
        nameList.remove(1);
        System.out.println(nameList.toString());
        MyLinkedList<Integer> list1 = new MyLinkedList<Integer>();
        list1.add(65);
        list1.add(21);
        list1.add(42);
        System.out.println(list1.toString());
        list1.remove(0);
        System.out.println(list1.toString());
    }

}

驱动的输出如下：

List: Hamadi, Salisu, Galo, Ballo, 
4
Replacing Galo with Abdullahi
List: Hamadi, Salisu, Abdullahi, Ballo, 
Removing Salisu from the list
List: Hamadi, Abdullahi, Ballo, 
List: 65, 21, 42, 
Removing 65 from the list
List: 21, 42,

单元测试失败，但出现以下错误：

在 AssertEquals 方法处失败：

shortList.add(2, "E");
        shortList.add(3, "F");
        **assertEquals("AddAtIndex: at position 2 ", "E", shortList.get(2)); //fails here**
        assertEquals("AddAtIndex: at position 3 ", "F", shortList.get(3));
        assertEquals("AddAtIndex: List size is ", 6, shortList.size());

我想知道我做错了什么。虽然我知道我的 AddAtindex 方法有点不对劲，但我已经完全弄清楚了这一点。谢谢！

【问题讨论】：

使用调试器看看指针是如何移动的
从最初的输出来看，我想说 add 方法最有效。不过，我不确定您的 get 方法正在做什么以返回错误的值
您还应该了解for-loops：for (int i = 0; i < size; i++ )

标签： java data-structures linked-list implementation

【解决方案1】：

你不需要那个tempNode。只需创建newNode 并将其正确插入currentNode 和它的前一个节点之间。

您还应该考虑在列表的开头（没有上一个）或结尾（没有下一个）添加元素的可能性。

【讨论】：

开头有一个元素，它是一个空的哨兵节点，称为head。我应该更具体，谢谢！

【解决方案2】：

我使用头和尾作为哨兵节点。创建了一个要添加到列表中的新节点。

public boolean add(E element) {
        // create new element
        LLNode<E> variable = new LLNode(element);
        variable.next = null;
        variable.prev = null;

        // if element is null, throw exception
        if (element == null) {
            // return false;
            throw new NullPointerException("Element is null");
        } else {
            // get the value stored in tail.prev in variable temp. 
            variable.prev = tail.prev;
            variable.next = tail;
            // now modify the tail node prev and new node next
            tail.prev = variable;

            // get prev node next link changed
            variable.prev.next = variable;

            // update size
            if (head.next.next != tail) {
                size++;
            }
            return true;
        }
    }

【讨论】：