单链表

707. 设计链表

设计链表的实现。您可以选择使用单链表或双链表。单链表中的节点应该具有两个属性：val 和 next。val 是当前节点的值，next 是指向下一个节点的指针/引用。如果要使用双向链表，则还需要一个属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点都是 0-index 的。
在链表类中实现这些功能：

• get(index)：获取链表中第 index 个节点的值。如果索引无效，则返回-1。
• addAtHead(val)：在链表的第一个元素之前添加一个值为 val 的节点。插入后，新节点将成为链表的第一个节点。
• addAtTail(val)：将值为 val 的节点追加到链表的最后一个元素。
• addAtIndex(index,val)：在链表中的第 index 个节点之前添加值为 val 的节点。如果 index 等于链表的长度，则该节点将附加到链表的末尾。如果 index 大于链表长度，则不会插入节点。如果index小于0，则在头部插入节点。
• deleteAtIndex(index)：如果索引 index 有效，则删除链表中的第 index 个节点。

示例：
MyLinkedList linkedList = new MyLinkedList(); linkedList.addAtHead(1); linkedList.addAtTail(3); linkedList.addAtIndex(1,2); //链表变为1-> 2-> 3 linkedList.get(1); //返回2 linkedList.deleteAtIndex(1); //现在链表是1-> 3 linkedList.get(1); //返回3

提示：

• 所有val值都在 [1, 1000] 之内。
• 操作次数将在 [1, 1000] 之内。
• 请不要使用内置的 LinkedList 库。

单链表实现：

class MyLinkedList {
    class Node {
        int val;
        Node next;
        Node(){};
        Node(int val) {
            this.val = val;
        }
        Node(int val, Node next) {
            this.val = val;
            this.next = next;
        }
    }
    Node head, tail;    //为单链表设置虚拟头指针和尾节点指针，也可以只设置头指针。但是头和尾都有比较方便
    int size;
    public MyLinkedList() {
        head = new Node(-1);
        tail = head;
        size = 0;
    }
    public int get(int index) {
        if (index < 0 || index >= size)
            return -1;
        Node cur = head.next;
        while (index > 0) {
            cur = cur.next;
            index--;
        }
        return cur.val;
    }
    public void addAtHead(int val) {
        Node node = new Node(val, head.next);
        if (tail == head)
            tail = node;
        head.next = node;
        size++;
    }
    public void addAtTail(int val) {
        tail.next = new Node(val);
        tail = tail.next;
        size++;
    }
    public void addAtIndex(int index, int val) {
        if (index <= 0)
            addAtHead(val);
        else if (index == size)
            addAtTail(val);
        else if (index > size)
            return;
        else {
            Node cur = head;
            while (index > 0) {
                cur = cur.next;
                index--;
            }
            Node node = new Node(val, cur.next);
            cur.next = node;
            size++;
        }
    }
    public void deleteAtIndex(int index) {
        if (index < 0 || index >= size)
            return;
        if (index == 0) {
            size--;
            if (tail == head.next)
                tail = head;
            head.next = head.next.next;
        } else {
            Node cur = head;
            while (index > 0) {
                cur = cur.next;
                index--;
            }
            if (cur.next == tail)
                tail = cur;
            cur.next = cur.next.next;
            size--;
        }
    }
}
/**
 * Your MyLinkedList object will be instantiated and called as such:
 * MyLinkedList obj = new MyLinkedList();
 * int param_1 = obj.get(index);
 * obj.addAtHead(val);
 * obj.addAtTail(val);
 * obj.addAtIndex(index,val);
 * obj.deleteAtIndex(index);
 */