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Java LinkedList指南

BakerJ / 882人閱讀

摘要：結(jié)構(gòu)體是基于索引的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它提供了對其元素的隨機訪問，其性能為。在這樣情況下，其元素搜索的復(fù)發(fā)度為。此外，還有方便的方法和返回。隊列操作接口提供類似隊列的行為實際上擴展了接口這些方法檢索第一個元素并將其從列表中刪除。結(jié)論通常是默認的實現(xiàn)。

1. 介紹

LinkedList是一個雙向鏈表, 實現(xiàn)了List和Deque接口。它實現(xiàn)所有可選的list操作，并且存儲對象可以為null。

2. 特點

LinkedList具有以下特點：

查到列表中的元素，需要從頭至尾的遍歷列表

沒有同步

它的Iterator和ListIterator迭代器是快速失敗的（這意味著在迭代器創(chuàng)建之后，如果修改了列表，將拋出一個ConcurrentModificationException)

每個元素都是一個節(jié)點，它保留對下一個和前一個節(jié)點的引用

維護了插入順序

雖然LinkedList沒有同步，但是我們可以通過調(diào)用Collections.synchronizedList方法創(chuàng)建它的同步版本，如：

List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));
3. 與ArrayList比較

雖然它們都實現(xiàn)了List接口，但它們具有不用的語義，這將影響我們使用哪一個。

3.1 結(jié)構(gòu)體

ArrayList是基于索引的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它提供了對其元素的隨機訪問，其性能為O(1)。

LinkedList將數(shù)據(jù)存儲為元素列表，并且每個元素都鏈接到上一個和下一個元素。在這樣情況下，其元素搜索的復(fù)發(fā)度為O(n)。

3.2 操作

對LinkedList中的元素進行插入，刪除操作更快，因為當(dāng)元素添加到集合內(nèi)的某個位置時，不需要調(diào)整數(shù)組的大小或更新索引，只需更改前后元素的pre和next指針即可。

3.3 內(nèi)存的使用情況

LinkedList的內(nèi)存占用比ArrayList更多，因為在每一個接口都需要存儲兩個引用，一個用于記錄前一個元素，一個用于記錄后一個元素。而ArrayList中僅需要保持數(shù)據(jù)和它的索引。

4. 用法

以下是一些代碼示例，展示了如何使用LinkedList：

4.1 創(chuàng)建 
LinkedList linkedList = new LinkedList<>();
4.2 添加元素

LinkedList實現(xiàn)了List和Deque接口，除了標(biāo)準(zhǔn)的add()和addAll()，還提供了addFirst()和addLast()，它們分別在開頭或結(jié)尾添加一個元素。

4.3 刪除元素

與元素添加類似，LinkedList還提供了removeFirst()和removeLast()。


此外，還有方便的方法removeFirstOccurence()和removeLastOccurence()返回boolean。如果collection中包含了指定的元素，則返回true。

4.4 隊列操作

Deque接口提供類似隊列的行為（實際上Deque擴展了Queue接口）：


linkedList.poll();
linkedList.pop();


這些方法檢索第一個元素并將其從列表中刪除。
poll()和pop()的區(qū)別是當(dāng)列表為空時，pop就會拋出NoSuchElementException()異常，而poll則會返回null。


linkedList.push(Object o);


push將在列表頭添加一個元素。


LinkedList還有許多其他操作，使用方式與List和Deque一樣。

5. 結(jié)論

ArrayList通常是默認的List實現(xiàn)。


但是，在某些使用情況下，使用LinkedList會是更好的選擇。例如需要頻繁的插入，刪除，更新列表元素時。



Author ：笑笑粑粑  
曾用網(wǎng)名：TinyKing  
微信公眾號：Java碼農(nóng)  
知乎專欄： 愛笑笑愛分享  
個人博客： 愛笑笑，愛生活  
自我評價： 一個愛好廣泛的CRUD程序猿 ^_^
           
               
                                           
                       
                 
            
                     
             
               

                   
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    摘要：編程思想第版這本書要常讀，初學(xué)者可以快速概覽，中等程序員可以深入看看，老鳥還可以用之回顧的體系。以下視頻整理自慕課網(wǎng)工程師路徑相關(guān)免費課程。

我自己總結(jié)的Java學(xué)習(xí)的系統(tǒng)知識點以及面試問題，目前已經(jīng)開源，會一直完善下去，歡迎建議和指導(dǎo)歡迎Star： https://github.com/Snailclimb/Java-Guide
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