旋转n个节点的双向链表的Java程序

1 简介

在此程序中，我们需要创建一个双向链表，并将其旋转n个节点。这可以通过维护从头节点开始并遍历列表直到当前指针指向第n个节点的指针来实现。将列表从头移到第n个节点，并将其放在尾部之后。现在，第n个节点将成为列表的尾部，第n个节点旁边的节点将成为新的头。在此，n应该始终大于0但小于列表的大小。

原始链表：

旋转3个节点后的链表：

在上面的示例中，我们需要将列表旋转3个节点。首先，我们遍历列表，直到当前指向第三个节点，在本例中为第3个节点。将列表从节点1移到3，并将其放在尾部之后。现在，节点4将成为新的头，节点3将成为新的头。

2 算法思路

• 定义一个Node类，该类代表列表中的一个节点。它具有三个属性：数据，前一个将指向上一个节点，下一个将指向下一个节点。
• 定义另一个用于创建双向链表的类，它具有两个节点：head和tail。最初，头和尾将指向null。
• addNode（）将节点添加到列表中：
  • 它首先检查head是否为空，然后将节点插入为head。
  • 头部和尾部都将指向一个新添加的节点。
  • 头的前一个指针将指向null，而尾的下一个指针将指向null。
  • 如果head不为null，则新节点将插入列表的末尾，以使新节点的前一个指针指向尾。
  • 新的节点将成为新的尾巴。尾巴的下一个指针将指向null。
• 首先，检查n是否为0或大于或等于列表中存在的许多节点。
• 如果是，请按原样打印列表。
• 如果否，则定义一个临时节点，该临时节点将指向头部。
• 遍历列表直到电流到达第n个节点。
• 尾巴的下一个将指向头节点。
• 使当前节点旁边的节点成为新节点。Head的前一个将指向null。
• 当前节点将成为列表的尾部。尾巴的下一个将指向null。
• 定义一个新节点“current”，该节点将指向头部。
• 打印current.data直到current指向null。
• 当前将在每次迭代中指向列表中的下一个节点。

3 程序实现

/**
 * 一点教程网： http://www.yiidian.com
 */
public class RotateList {  
  
    //Represent a node of the doubly linked list  
  
    class Node{  
        int data;  
        Node previous;  
        Node next;  
  
        public Node(int data) {  
            this.data = data;  
        }  
    }  
  
    int size = 0;  
    //Represent the head and tail of the doubly linked list  
    Node head, tail = null;  
  
    //addNode() will add a node to the list  
    public void addNode(int data) {  
        //Create a new node  
        Node newNode = new Node(data);  
  
        //If list is empty  
        if(head == null) {  
            //Both head and tail will point to newNode  
            head = tail = newNode;  
            //head's previous will point to null  
            head.previous = null;  
            //tail's next will point to null, as it is the last node of the list  
            tail.next = null;  
        }  
        else {  
            //newNode will be added after tail such that tail's next will point to newNode  
            tail.next = newNode;  
            //newNode's previous will point to tail  
            newNode.previous = tail;  
            //newNode will become new tail  
            tail = newNode;  
            //As it is last node, tail's next will point to null  
            tail.next = null;  
        }  
        //Size will count the number of nodes present in the list  
        size++;  
    }  
  
    //rotateList() will rotate the list by given n nodes  
    public void rotateList(int n) {  
        //Initially, current will point to head  
        Node current = head;  
  
        //n should not be 0 or greater than or equal to number of nodes present in the list  
        if(n == 0 || n >= size)  
            return;  
        else {  
            //Traverse through the list till current point to nth node  
            //after this loop, current will point to nth node  
            for(int i = 1; i < n; i++)  
                current = current.next;  
  
            //Now to move entire list from head to nth node and add it after tail  
            tail.next = head;  
            //Node next to nth node will be new head  
            head = current.next;  
            //Previous node to head should be null  
            head.previous = null;  
            //nth node will become new tail of the list  
            tail = current;  
            //tail's next will point to null  
            tail.next = null;  
        }  
    }  
  
    //display() will print out the nodes of the list  
    public void display() {  
        //Node current will point to head  
        Node current = head;  
        if(head == null) {  
            System.out.println("List is empty");  
            return;  
        }  
        while(current != null) {  
            //Prints each node by incrementing the pointer.  
  
            System.out.print(current.data + " ");  
            current = current.next;  
        }  
        System.out.println();  
    }  
  
    public static void main(String[] args) {  
  
        RotateList dList = new RotateList();  
        //Add nodes to the list  
        dList.addNode(1);  
        dList.addNode(2);  
        dList.addNode(3);  
        dList.addNode(4);  
        dList.addNode(5);  
  
        System.out.println("Original List: ");  
        dList.display();  
  
        //Rotates list by 3 nodes  
        dList.rotateList(3);  
  
        System.out.println("Updated List: ");  
        dList.display();  
    }  
}  

输出结果为：

Original List: 
1 2 3 4 5 
Updated List: 
4 5 1 2 3