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scala 实现链表

在学习数据结构时学到了链表,因为日常工作,写java写多了,想换个语言玩下,就试着想用scala实现一个链表。哪到知道碰到很多问题,

这里记录下使用scala时,所遇到的那些坑。

java链表

首先,我们先使用java来实现一个链表最简单的链表

public static class Node<T> {

    /**
     * 这里为了方便,就不用get和set方法那一套了
     */
    public Node next;

    public T data;

}
           
public static void main(String[] args) {
    Node<Integer> headNode = new Node<>();
    headNode.data = 1;

    Node<Integer> secondNode = new Node<>();
    secondNode.data = 2;
    headNode.next = secondNode;

    Node<Integer> thirdNode = new Node<>();
    thirdNode.data = 3;
    secondNode.next = thirdNode;

    Node<Integer> fourthNode = new Node<>();
    fourthNode.data = 4;
    thirdNode.next = fourthNode;

    Node<Integer> fifthNode = new Node<>();
    fifthNode.data = 5;
    fourthNode.next = fifthNode;

    //遍历node
    Node<Integer> currentNode = headNode;
    while (currentNode != null) {
        System.out.println(currentNode.data);
        currentNode = currentNode.next;
    }
}
           

代码很简单,就不解释了,我们使用java实现了如下的数组。

scala 实现链表

同样的代码,我们使用scala实现一遍。

scala链表

case class Node[E](var next: Node[E], var data: E) {
}

def main(args: Array[String]): Unit = {
    val headNode = Node(null, 1)

    val secondNode = Node(null, 2)
    headNode.next = secondNode

    val thirdNode = Node(null, 3)
    secondNode.next = thirdNode

    val fourthNode = Node(null, 4)
    thirdNode.next = fourthNode

    val fifthNode = Node(null, 5)
    fourthNode.next = fifthNode

    var currentNode = headNode
    while (currentNode != null) {
      println(currentNode.data)
      currentNode = currentNode.next
    }
}
           

使用scala来实现链表也非常简单,除了预发以外基本上和java一模一样。

头部节点

好像从上面看,也没啥问题啊。考虑这样的情况,我们在实现一个链表时,经常会有一个设置一个不表示任何意义的头结点,以便于统一链表的操作(add和remove操作)

scala 实现链表

先来看看使用java如何创建这样一个“空节点”

public static class Node<T> {

    /**
     * 这里为了方便,就不用get和set方法那一套了
     */
    public Node next;

    public T data;

}

public static class List<T>{

    private Node<T> headNode = new Node<>();
}

public static void main(String[] args) {
   
    List<Integer> list = new List<>();

}
           

没啥问题

同样的代码,看看scala

scala 实现链表

报了个错,Type mismatch, expected:E actual:Null ,scala的泛型不止是用于引用类型。

scala 实现链表

看这个图可以知道,

null仅仅是AnyRef的子类

,对于AnyVal这样的类型,比如Int,无法使用null赋值。

解决方法一:限制泛型的下界

即,限制泛型必须是Null的父类型

case class Node[E](var next: Node[E], var data: E) {
}

class List[E >: Null] {
var headNode = new Node[E](null, null)
}

def main(args: Array[String]): Unit = {
    val l = new List[Integer] //问题,这里只能用Integer,无法使用Int了
}
           

这种方式,解决了无法使用null赋值的问题。但是使用这种方式,必须使用

new List[Integer]

无法使用基本类型比如

new List[Int]

解决方法二:todo