Java集合3-LinkedList

介绍

LinkedList是一种双向链表数据结构,实现了 List 接口。具有

LinkedList底层由一系列节点组成,每个节点包含了对前一个节点和后一个节点的引用。这种结构允许在链表中高效地插入和删除元素,因为不需要像数组那样移动元素。每个节点通常会包含一个数据元素。

新增

java 复制代码
  public boolean add(E e) {
        linkLast(e);
        return true;
    }
     /**
     * Links e as last element.
     */
    void linkLast(E e) {
        final Node<E> l = last;
        final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
        last = newNode;
        if (l == null)
            first = newNode;
        else
            l.next = newNode;
        size++;
        modCount++;
    }

可见每次插入都是移动节点,和 ArrayList 的拷贝数组来说效率要高上不少

结构

LinkedList的节点由Node类实现,它通常是一个私有内部类。Node类通常包含三个字段:item用于存储数据元素,prev用于指向前一个节点,next用于指向后一个节点。

LinkedList还包含指向链表头部和尾部的引用。这些引用使得在链表的开头和末尾进行操作更加高效。

LinkedList不支持通过索引直接访问元素。要访问特定位置的元素,必须从头节点或尾节点开始遍历列表,直到找到所需位置的元素。因此,索引访问的时间复杂度是O(n),其中n是列表的长度。

查询方法

java 复制代码
    public E get(int index) {
        checkElementIndex(index);
        return node(index).item;
    }
    
    Node<E> node(int index) {
        // assert isElementIndex(index);

        if (index < (size >> 1)) {
            Node<E> x = first;
            for (int i = 0; i < index; i++)
                x = x.next;
            return x;
        } else {
            Node<E> x = last;
            for (int i = size - 1; i > index; i--)
                x = x.prev;
            return x;
        }
    }

上述代码,利用了双向链表的特性,如果index离链表头比较近,就从节点头部遍历。否则就从节点尾部开始遍历。使用空间(双向链表)来换取时间。

迭代器LinkedList实现了java.util.List接口,因此支持使用迭代器进行遍历操作。迭代器在LinkedList中的实现是双向的,因此可以在任一方向上进行迭代,使得在列表中移动元素非常高效。

线程不安全LinkedList的实现不是线程安全的,如果需要在多线程环境下使用,需要手动保证同步。

相关推荐
辣机小司23 分钟前
【软件设计师】自编思维导图和学习资料分享(中级已过)
java·c++·软考·软件设计师
董世昌4126 分钟前
什么是扩展运算符?有什么使用场景?
开发语言·前端·javascript
lsx20240627 分钟前
C++ 重载运算符和重载函数
开发语言
爱笑的眼睛111 小时前
深入解析Matplotlib Axes API:构建复杂可视化架构的核心
java·人工智能·python·ai
刺客xs1 小时前
Qt------信号槽,属性,对象树
开发语言·qt·命令模式
2501_921649491 小时前
免费获取股票历史行情与分时K线数据 API
开发语言·后端·python·金融·数据分析
乐观甜甜圈1 小时前
JDK8 中线程实现方法与底层逻辑详解
java
尤物程序猿1 小时前
Java如何不建表完成各种复杂的映射关系(鉴权概念、区域概念、通用概念)
java·开发语言
cike_y1 小时前
JSP内置对象及作用域&双亲委派机制
java·前端·网络安全·jsp·安全开发
也许是_1 小时前
大模型应用技术之 Spring AI 2.0 变更说明
java·人工智能·spring