在 TypeScript 中使用链表数组

什么是链表数组

链表数组是一种特殊的数据结构，它将链表和数组的特性结合在一起。链表数组中，每个节点都是一个链表，而整体表现又像一个数组。

下面是一个链表数组的例子：

[
  { value: 1, next: { value: 2, next: { value: 3, next: null } } },
  { value: 4, next: { value: 5, next: { value: 6, next: null } } },
  { value: 7, next: null }
]

这个链表数组由三个节点组成，每个节点都是一个链表。每个链表中都有多个节点，直到最后一个节点的 next 属性为 null 表示链表结束。

在 TypeScript 中实现链表数组

在 TypeScript 中实现链表数组，我们可以先定义一个链表的 interface，然后再定义一个类来实现这个接口。

interface LinkedList {
  value: number;
  next: LinkedList | null;
}

class LinkedListNode implements LinkedList {
  value: number;
  next: LinkedList | null;

  constructor(value: number, next: LinkedList | null = null) {
    this.value = value;
    this.next = next;
  }
}

class LinkedListArray {
  private nodes: LinkedList[];

  constructor(nodes: number[][]) {
    this.nodes = nodes.map(values => {
      let node: LinkedList | null = null;
      let prev: LinkedListNode | null = null;

      // 将每个数组转换成链表
      values.forEach(value => {
        const curr = new LinkedListNode(value);

        if (!prev) {
          node = curr;
        } else {
          prev.next = curr;
        }

        prev = curr;
      });

      return node;
    });
  }

  public getNode(index: number): LinkedList | null {
    return this.nodes[index] ?? null;
  }
}

在上面的代码中，我们定义了两个类 LinkedListNode 和 LinkedListArray。LinkedListNode 实现了 LinkedList 接口，表示一个链表的节点；LinkedListArray 封装了一个链表数组。

在 LinkedListArray 的构造函数中，我们首先将所有数组转换成链表，然后将链表数组保存起来。

最后，我们定义了一个 getNode 方法，用于获取指定位置的链表。

如何使用链表数组

下面是一个使用链表数组的例子：

const arr = [
  [1, 2, 3],
  [4, 5, 6],
  [7]
];

const linkedListArray = new LinkedListArray(arr);

console.log(linkedListArray.getNode(0)); // { value: 1, next: { value: 2, next: { value: 3, next: null } } }
console.log(linkedListArray.getNode(1)); // { value: 4, next: { value: 5, next: { value: 6, next: null } } }
console.log(linkedListArray.getNode(2)); // { value: 7, next: null }
console.log(linkedListArray.getNode(3)); // null

在这个例子中，我们首先定义了一个数组 arr，然后使用 LinkedListArray 类将其转换成链表数组。

最后，我们通过 getNode 方法获取指定位置的链表，并打印出来。

总结

链表数组是一种特殊的数据结构，它将链表和数组的特性结合在一起。在 TypeScript 中，我们可以通过一个 LinkedListArray 类来实现链表数组。

使用链表数组能够更好地处理复杂的数据结构，特别是在那些需要频繁插入、删除、移动数据的场景下，链表数组表现的更出色。