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LinkedList
- 对于LinkedList 与 ArrayList 的特点是相反的
public class LinkedList<E>
extends AbstractSequentialList<E>
implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable
- 对于 LinkedList 他继承了 List ,Queue 列表和队列
- 相对于其他队列,LinkedList 的队列是没有限制的
1. Deque
- 这个接口,可以当做队列,栈,双端队列
- 在java中还有stack 栈 的类
- 这两个不同的是 stack 是 有线程同步安全的
实现原理
1. 内部组成
- LinkedList 是链表,他的内部就是 双向链表
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; } }
- 对于add 添加数据的代码,就是调用这个方法
public void add(int index, E element) { checkPositionIndex(index); if (index == size) linkLast(element); else linkBefore(element, node(index)); }
void linkLast(E e) { final Node<E> l = last; // 1. 首先创建一个新的节点,而1 和 last 指向原来的尾结点,如果原链表为空,则为null final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null); // 2. 修改 尾结点last ,指向 新的最后尾结点 last = newNode; // 3. 修改前节点的后向连接,如果原来链表为空,则让头结点指向新节点,否则让前一个结点的next指向新节点 if (l == null) first = newNode; else l.next = newNode; size++; modCount++; }
void linkBefore(E e, Node<E> succ) { // assert succ != null; final Node<E> pred = succ.prev; final Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, succ); succ.prev = newNode; if (pred == null) first = newNode; else pred.next = newNode; size++; modCount++; }
- 根据内容查找元素indexof
public int indexOf(Object o) { int index = 0; if (o == null) { for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) { if (x.item == null) return index; index++; } } else { for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) { if (o.equals(x.item)) return index; index++; } } return -1; }
- 根据索引来查找值
public E get(int index) { //检查索引位置的有效性 checkElementIndex(index); return node(index).item; }
- 删除元素 remove
public boolean remove(Object o) { if (o == null) { for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) { if (x.item == null) { unlink(x); return true; } } } else { for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) { if (o.equals(x.item)) { unlink(x); return true; } } } return false; }
E unlink(Node<E> x) { // assert x != null; final E element = x.item; final Node<E> next = x.next; final Node<E> prev = x.prev; if (prev == null) { first = next; } else { prev.next = next; x.prev = null; } if (next == null) { last = prev; } else { next.prev = prev; x.next = null; } x.item = null; size--; modCount++; return element; }
2. LinkedLish 特点分析
- 按需分配空间,不需要预先分配空间
- 不可以随机访问,按照索引效率低,,因为只能通过遍历O(n/2)
- 不管是否已经排序,只要按照内容排序,效率也是比较低,必须要逐个比较O(n)
- 在两端添加,删除元素的效率很高(1)
- 在中间插入,删除元素,要先定位,效率比较低O(n),, 但是修改本身的效率很高O(1)