Java LinkedList指南
1. 介绍
LinkedList
是一个双向链表, 实现了List
和Deque
接口。它实现所有可选的list操作,并且存储对象可以为null
。
2. 特点
LinkedList
具有以下特点:
- 查到列表中的元素,需要从头至尾的遍历列表
- 没有同步
- 它的
Iterator
和ListIterator
迭代器是快速失败的(这意味着在迭代器创建之后,如果修改了列表,将抛出一个ConcurrentModificationException
) - 每个元素都是一个节点,它保留对下一个和前一个节点的引用
- 维护了插入顺序
虽然LinkedList
没有同步,但是我们可以通过调用Collections.synchronizedList
方法创建它的同步版本,如:
List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));
3. 与ArrayList比较
虽然它们都实现了List
接口,但它们具有不用的语义,这将影响我们使用哪一个。
3.1 结构体
ArrayList
是基于索引的数据结构,它提供了对其元素的随机访问,其性能为O(1)。
LinkedList
将数据存储为元素列表,并且每个元素都链接到上一个和下一个元素。在这样情况下,其元素搜索的复发度为O(n)。
3.2 操作
对LinkedList
中的元素进行插入,删除操作更快,因为当元素添加到集合内的某个位置时,不需要调整数组的大小或更新索引,只需更改前后元素的pre
和next
指针即可。
3.3 内存的使用情况
LinkedList
的内存占用比ArrayList
更多,因为在每一个接口都需要存储两个引用,一个用于记录前一个元素,一个用于记录后一个元素。而ArrayList
中仅需要保持数据和它的索引。
4. 用法
以下是一些代码示例,展示了如何使用LinkedList
:
4.1 创建
LinkedList<Object> linkedList = new LinkedList<>();
4.2 添加元素
LinkedList
实现了List
和Deque
接口,除了标准的add()
和addAll()
,还提供了addFirst()
和addLast()
,它们分别在开头或结尾添加一个元素。
4.3 删除元素
与元素添加类似,LinkedList
还提供了removeFirst()
和removeLast()
。
此外,还有方便的方法removeFirstOccurence()
和removeLastOccurence()
返回boolean
。如果collection
中包含了指定的元素,则返回true
。
4.4 队列操作
Deque
接口提供类似队列的行为(实际上Deque
扩展了Queue
接口):
linkedList.poll();
linkedList.pop();
这些方法检索第一个元素并将其从列表中删除。
poll()
和pop()
的区别是当列表为空时,pop
就会抛出NoSuchElementException()
异常,而poll
则会返回null
。
linkedList.push(Object o);
push
将在列表头添加一个元素。
LinkedList
还有许多其他操作,使用方式与List
和Deque
一样。
5. 结论
ArrayList
通常是默认的List
实现。
但是,在某些使用情况下,使用LinkedList
会是更好的选择。例如需要频繁的插入,删除,更新列表元素时。
Author :笑笑粑粑
曾用网名:TinyKing
微信公众号:Java码农
知乎专栏: 爱笑笑爱分享
个人博客: 爱笑笑,爱生活
自我评价: 一个爱好广泛的CRUD程序猿 ^_^
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