你可以选择使用单链表或者双链表，设计并实现自己的链表。

单链表中的节点应该具备两个属性：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。

如果是双向链表，则还需要属性 prev 以指示链表中的上一个节点。假设链表中的所有节点下标从 0 开始。

实现 MyLinkedList 类：

• MyLinkedList() 初始化 MyLinkedList 对象。
• int get(int index) 获取链表中下标为 index 的节点的值。如果下标无效，则返回 -1 。
• void addAtHead(int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中第一个元素之前。在插入完成后，新节点会成为链表的第一个节点。
• void addAtTail(int val) 将一个值为 val 的节点追加到链表中作为链表的最后一个元素。
• void addAtIndex(int index, int val) 将一个值为 val 的节点插入到链表中下标为 index 的节点之前。如果 index 等于链表的长度，那么该节点会被追加到链表的末尾。如果 index 比长度更大，该节点将 不会插入 到链表中。
• void deleteAtIndex(int index) 如果下标有效，则删除链表中下标为 index 的节点。

示例：

输入
["MyLinkedList", "addAtHead", "addAtTail", "addAtIndex", "get", "deleteAtIndex", "get"]
[[], [1], [3], [1, 2], [1], [1], [1]]
输出
[null, null, null, null, 2, null, 3]

解释
MyLinkedList myLinkedList = new MyLinkedList();
myLinkedList.addAtHead(1);
myLinkedList.addAtTail(3);
myLinkedList.addAtIndex(1, 2);    // 链表变为 1->2->3
myLinkedList.get(1);              // 返回 2
myLinkedList.deleteAtIndex(1);    // 现在，链表变为 1->3
myLinkedList.get(1);              // 返回 3

提示：

• 0 <= index, val <= 1000
• 请不要使用内置的 LinkedList 库。
• 调用 get、addAtHead、addAtTail、addAtIndex 和 deleteAtIndex 的次数不超过 2000 。

题目解读：本题需要我们对创建链表并进行以下操作

1.获取第n个节点的值

2.在头部插入节点

3.在尾部插入节点

4.在第n个节点前插入节点

5.删除第n个节点

解题思路：建议使用虚拟表头，这样2至4操作基本一样只需要找准指针位置即可。

下面我将分成8个部分解析：

1.内部节点类 ListNode

class ListNode {
    int val;          // 节点存储的数值
    ListNode next;    // 指向下一个节点的引用
    ListNode(int val) {
        this.val=val; // 构造方法初始化节点值
    }
}

这是链表的基本单元，每个节点包含数值和指向下一个节点的指针。

2.链表的成员变量

// size存储链表元素的个数（不包含虚拟头节点）
private int size;
// 虚拟头结点（固定存在，不存储有效数据）
private ListNode head;

size：记录链表中有效元素的数量，避免每次统计都遍历链表，提升效率。

head：指向虚拟头节点，虚拟头节点的 val 无意义（代码中初始化为 0），核心作用是简化操作。

3.构造方法 MyLinkedList()

public MyLinkedList() {
    this.size = 0;          // 初始链表为空，有效元素数为0
    this.head = new ListNode(0); // 创建虚拟头节点
}

初始化时，链表只有一个虚拟头节点，size 为 0，虚拟头节点的 next 为 null。

4.获取指定位置元素 get(int index)

public int get(int index) {
    // 1. 边界校验：index非法（负数 / 大于等于有效元素数），返回-1
    if (index < 0 || index >= size) {
        return -1;
    }
    ListNode cur = head;
    // 2. 遍历找到目标节点：虚拟头节点是第0个，目标是第index+1个
    for (int i = 0; i <= index; i++) {
        cur = cur.next;
    }
    return cur.val; // 3. 返回目标节点的数值
}

index 从 0 开始，且仅对有效元素生效（比如 size=3 时，合法 index 是 0/1/2）。

遍历逻辑：从虚拟头节点出发，循环 index+1 次，最终 cur 指向第 index 个有效节点。

5.头部插入 addAtHead(int val)

public void addAtHead(int val) {
    ListNode newNode = new ListNode(val); // 1. 创建新节点
    newNode.next = head.next;             // 2. 新节点指向原链表的第一个有效节点
    head.next = newNode;                  // 3. 虚拟头节点指向新节点
    size++;                               // 4. 有效元素数+1
}

因为有虚拟头节点，头部插入无需特殊处理，直接修改虚拟头节点的 next 即可。

6.尾部插入 addAtTail(int val)

public void addAtTail(int val) {
    ListNode newNode = new ListNode(val); // 1. 创建新节点
    ListNode cur = head;
    // 2. 遍历到链表最后一个节点（cur.next = null 时停止）
    while (cur.next != null) {
        cur = cur.next;
    }
    cur.next = newNode; // 3. 最后一个节点指向新节点
    size++;             // 4. 有效元素数+1
}

遍历逻辑：从虚拟头节点出发，找到 next 为 null 的节点（即最后一个有效节点）。

7.指定位置插入 addAtIndex(int index, int val)

public void addAtIndex(int index, int val) {
    // 1. 边界校验：index < 0 或 > size 时不插入
    if (index < 0 || index > size) {
        return;
    }
    // 2. 找到插入位置的前驱节点（第index个节点的前一个节点）
    ListNode pre = head;
    for (int i = 0; i < index; i++) {
        pre = pre.next;
    }
    // 3. 插入新节点（经典链表插入逻辑：先连后断）
    ListNode newNode = new ListNode(val);
    newNode.next = pre.next; // 新节点指向前驱的下一个节点
    pre.next = newNode;      // 前驱指向新节点
    size++;                  // 有效元素数+1
}

核心规则：

index=0：插入到头部（等价于 addAtHead）；

index=size：插入到尾部（等价于 addAtTail）；

index>size：非法，不插入。

插入逻辑：先让新节点指向前驱的下一个节点，再让前驱指向新节点（避免链表断裂）。

8.删除指定位置元素 deleteAtIndex(int index)

public void deleteAtIndex(int index) {
    // 1. 边界校验：index非法时不删除
    if (index < 0 || index >= size) {
        return;
    }
    // 2. 找到待删除节点的前驱节点
    ListNode pre = head;
    for (int i = 0; i < index ; i++) {
        pre = pre.next;
    }
    // 3. 跳过待删除节点（链表删除核心逻辑）
    pre.next = pre.next.next;
    size--; // 4. 有效元素数-1
}

因为有虚拟头节点，删除第 0 个节点（原头节点）无需特殊处理，和删除其他节点逻辑一致。

完整版

class MyLinkedList {

    class ListNode {
        int val;
        ListNode next;
        ListNode(int val) {
            this.val=val;
        }
    }
    //size存储链表元素的个数
    private int size;
    //注意这里记录的是虚拟头结点
    private ListNode head;

    //初始化链表
    public MyLinkedList() {
        this.size = 0;
        this.head = new ListNode(0);
    }

    //获取第index个节点的数值，注意index是从0开始的，第0个节点就是虚拟头结点
    public int get(int index) {
        //如果index非法，返回-1
        if (index < 0 || index >= size) {
            return -1;
        }
        ListNode cur = head;
        //第0个节点是虚拟头节点，所以查找第 index+1 个节点
        for (int i = 0; i <= index; i++) {
            cur = cur.next;
        }
        return cur.val;
    }

    public void addAtHead(int val) {
        ListNode newNode = new ListNode(val);
        newNode.next = head.next;
        head.next = newNode;
        size++;

        // 在链表最前面插入一个节点，等价于在第0个元素前添加
        // addAtIndex(0, val);
    }

    
    public void addAtTail(int val) {
        ListNode newNode = new ListNode(val);
        ListNode cur = head;
        while (cur.next != null) {
            cur = cur.next;
        }
        cur.next = newNode;
        size++;

        // 在链表的最后插入一个节点，等价于在(末尾+1)个元素前添加
        // addAtIndex(size, val);
    }

    // 在第 index 个节点之前插入一个新节点，例如index为0，那么新插入的节点为链表的新头节点。
    // 如果 index 等于链表的长度，则说明是新插入的节点为链表的尾结点
    // 如果 index 大于链表的长度，则返回空
    public void addAtIndex(int index, int val) {
        if (index < 0 || index > size) {
            return;
        }

        //找到要插入节点的前驱
        ListNode pre = head;
        for (int i = 0; i < index; i++) {
            pre = pre.next;
        }
        ListNode newNode = new ListNode(val);
        newNode.next = pre.next;
        pre.next = newNode;
        size++;
    }

    public void deleteAtIndex(int index) {
        if (index < 0 || index >= size) {
            return;
        }
        
        //因为有虚拟头节点，所以不用对index=0的情况进行特殊处理
        ListNode pre = head;
        for (int i = 0; i < index ; i++) {
            pre = pre.next;
        }
        pre.next = pre.next.next;
        size--;
    }
}