Java实现顺序表的操作详解

顺序表又称为动态数组，是一种顺序存储的线性结构。在一个一维数组的物理空间中依次存放线性表的各个元素，通常使用分配一段连续的存储空间来存储。本文将详细讲解Java实现顺序表的操作，包括构建、插入、删除、查找等。

初始化顺序表

在Java中，我们使用数组来存储顺序表，因此初始化顺序表即为创建一个数组并分配相应的存储空间。在这里我们先简单定义一个长度为10的数组存储顺序表中的元素，代码如下：

public class SeqList{
    private int[] element;
    private int size;
    private static final int DEFAULT_CAPACITY = 10;

    public SeqList(){
        element = new int[DEFAULT_CAPACITY];
        size = 0;
    }
}

在上述代码中，我们定义了一个长度为10的数组element，其中size表示当前顺序表中实际存储的元素个数。在构造方法中，我们将element数组初始化为长度为10的数组，并将size初始值设为0。

插入元素

在插入元素时，需要考虑两种情况：1.顺序表未满，可以直接插入；2.顺序表已满，需要扩容后再插入。如果顺序表未满，我们只需要在数组相应的下标处插入元素并将其后续元素后移即可。如果顺序表已满，则需要将数组长度扩大一倍，并将原数组中的元素复制到新数组中。下面是代码示例：

public boolean insert(int x, int i){
    if(size == element.length){ // 顺序表已满，需要扩容
        int[] temp = element;
        element = new int[2 * element.length];
        for(int j = 0; j < size; j++){
            element[j] = temp[j];
        }
    }
    if(i < 0 || i > size){
        return false;
    }
    for(int j = size; j > i; j--){ // 将后续元素后移
        element[j] = element[j-1];
    }
    element[i] = x; //插入元素
    size++;
    return true;
}

在上述代码中，我们首先判断顺序表是否已满，如果已满则将数组长度扩大一倍。在插入元素时，我们需要判断插入位置的合法性，如果不合法直接返回false。接着我们将元素插入到相应的位置，并将其后续元素后移，最后将顺序的实际元素个数加一。

删除元素

在删除元素时，我们同样需要考虑两种情况：1.删除元素位置合法；2.删除元素位置不合法。删除元素后，需要将其后续元素前移一位。下面是代码示例：

public boolean remove(int i){
    if(i < 0 || i > size - 1){ // 位置不合法
        return false;
    }
    for(int j = i; j < size - 1; j++){ // 将后续元素前移一位
        element[j] = element[j+1];
    }
    size--;
    return true;
}

在上述代码中，我们首先判断删除位置的合法性，如果不合法直接返回false。接着我们将元素删除并将其后续元素前移一位，最后将顺序的实际元素个数减一。

查找元素

在查找元素时，我们遍历元素数组并比较每个元素是否等于目标元素。如果找到了目标元素则返回其下标，否则返回-1。下面是代码示例：

public int indexOf(int x){
    for(int i = 0; i < size; i++){
        if(element[i] == x){
            return i;
        }
    }
    return -1;
}

在上述代码中，我们遍历了元素数组并比较每个元素是否等于目标元素，如果找到了目标元素则返回其下标，否则返回-1。

总结

以上就是Java实现顺序表的常见操作细节分析。在插入、删除等操作时需要注意边界情况和扩容等问题，这些都是操作顺序表不可避免的问题。如果你对此感兴趣，不妨自己动手写一写代码，加深对其理解。