Java 集合系列（4）： LinkedList源码深入解析2

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第4部分 LinkedList遍历方式

LinkedList遍历方式

LinkedList支持多种遍历方式。建议不要采用随机访问的方式去遍历LinkedList，而采用逐个遍历的方式。
(01) 第一种，通过迭代器遍历。即通过Iterator去遍历。

for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext();)iter.next();

(02) 通过```访问遍历LinkedList

int size = list.size();
for (int i=0; i<size; i++) {list.get(i);
}

(03) 通过另外一种for循环来遍历LinkedList

for (Integer integ:list) ;

(04) 通过pollFirst()来遍历LinkedList

while(list.pollFirst() != null);

(05) 通过pollLast()来遍历LinkedList

while(list.pollLast() != null);

(06) 通过removeFirst()来遍历LinkedList

try {while(list.removeFirst() != null);
} catch (NoSuchElementException e) {
}

(07) 通过removeLast()来遍历LinkedList

try {while(list.removeLast() != null);
} catch (NoSuchElementException e) {
}

测试这些遍历方式效率的代码如下：

public class LinkedListThruTest {public static void main(String[] args) {// 通过Iterator遍历LinkedListiteratorLinkedListThruIterator(getLinkedList()) ;// 通过快速随机访问遍历LinkedListiteratorLinkedListThruForeach(getLinkedList()) ;// 通过for循环的变种来访问遍历LinkedListiteratorThroughFor2(getLinkedList()) ;// 通过PollFirst()遍历LinkedListiteratorThroughPollFirst(getLinkedList()) ;// 通过PollLast()遍历LinkedListiteratorThroughPollLast(getLinkedList()) ;// 通过removeFirst()遍历LinkedListiteratorThroughRemoveFirst(getLinkedList()) ;// 通过removeLast()遍历LinkedListiteratorThroughRemoveLast(getLinkedList()) ;}private static LinkedList getLinkedList() {LinkedList llist = new LinkedList();for (int i=0; i<100000; i++)llist.addLast(i);return llist;}/*** 通过快迭代器遍历LinkedList*/private static void iteratorLinkedListThruIterator(LinkedList<Integer> list) {if (list == null)return ;// 记录开始时间long start = System.currentTimeMillis();for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext();)iter.next();// 记录结束时间long end = System.currentTimeMillis();long interval = end - start;System.out.println("iteratorLinkedListThruIterator：" + interval+" ms");}/*** 通过快速随机访问遍历LinkedList*/private static void iteratorLinkedListThruForeach(LinkedList<Integer> list) {if (list == null)return ;// 记录开始时间long start = System.currentTimeMillis();int size = list.size();for (int i=0; i<size; i++) {list.get(i);        }// 记录结束时间long end = System.currentTimeMillis();long interval = end - start;System.out.println("iteratorLinkedListThruForeach：" + interval+" ms");}/*** 通过另外一种for循环来遍历LinkedList*/private static void iteratorThroughFor2(LinkedList<Integer> list) {if (list == null)return ;// 记录开始时间long start = System.currentTimeMillis();for (Integer integ:list) ;// 记录结束时间long end = System.currentTimeMillis();long interval = end - start;System.out.println("iteratorThroughFor2：" + interval+" ms");}/*** 通过pollFirst()来遍历LinkedList*/private static void iteratorThroughPollFirst(LinkedList<Integer> list) {if (list == null)return ;// 记录开始时间long start = System.currentTimeMillis();while(list.pollFirst() != null);// 记录结束时间long end = System.currentTimeMillis();long interval = end - start;System.out.println("iteratorThroughPollFirst：" + interval+" ms");}/*** 通过pollLast()来遍历LinkedList*/private static void iteratorThroughPollLast(LinkedList<Integer> list) {if (list == null)return ;// 记录开始时间long start = System.currentTimeMillis();while(list.pollLast() != null);// 记录结束时间long end = System.currentTimeMillis();long interval = end - start;System.out.println("iteratorThroughPollLast：" + interval+" ms");}/*** 通过removeFirst()来遍历LinkedList*/private static void iteratorThroughRemoveFirst(LinkedList<Integer> list) {if (list == null)return ;// 记录开始时间long start = System.currentTimeMillis();try {while(list.removeFirst() != null);} catch (NoSuchElementException e) {}// 记录结束时间long end = System.currentTimeMillis();long interval = end - start;System.out.println("iteratorThroughRemoveFirst：" + interval+" ms");}/*** 通过removeLast()来遍历LinkedList*/private static void iteratorThroughRemoveLast(LinkedList<Integer> list) {if (list == null)return ;// 记录开始时间long start = System.currentTimeMillis();try {while(list.removeLast() != null);} catch (NoSuchElementException e) {}// 记录结束时间long end = System.currentTimeMillis();long interval = end - start;System.out.println("iteratorThroughRemoveLast：" + interval+" ms");}
}

iteratorLinkedListThruIterator：8 ms
iteratorLinkedListThruForeach：3724 ms
iteratorThroughFor2：5 ms
iteratorThroughPollFirst：8 ms
iteratorThroughPollLast：6 ms
iteratorThroughRemoveFirst：2 ms
iteratorThroughRemoveLast：2 ms

由此可见，遍历LinkedList时，使用removeFist()或removeLast()效率最高。但用它们遍历时，会删除原始数据；若单纯只读取，而不删除，应该使用第3种遍历方式。
无论如何，千万不要通过随机访问去遍历LinkedList！

第5部分 LinkedList示例

下面通过一个示例来学习如何使用LinkedList的常用API

import java.util.List;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;
import java.util.NoSuchElementException;
/** @desc LinkedList测试程序。** @author skywang* @email  kuiwu-wang@163.com*/
public class LinkedListTest {public static void main(String[] args) {// 测试LinkedList的APItestLinkedListAPIs() ;// 将LinkedList当作 LIFO(后进先出)的堆栈useLinkedListAsLIFO();// 将LinkedList当作 FIFO(先进先出)的队列useLinkedListAsFIFO();}/** 测试LinkedList中部分API*/private static void testLinkedListAPIs() {String val = null;//LinkedList llist;//llist.offer("10");// 新建一个LinkedListLinkedList llist = new LinkedList();//---- 添加操作 ----// 依次添加1,2,3llist.add("1");llist.add("2");llist.add("3");// 将“4”添加到第一个位置llist.add(1, "4");System.out.println("\nTest \"addFirst(), removeFirst(), getFirst()\"");// (01) 将“10”添加到第一个位置。  失败的话，抛出异常！llist.addFirst("10");System.out.println("llist:"+llist);// (02) 将第一个元素删除。        失败的话，抛出异常！System.out.println("llist.removeFirst():"+llist.removeFirst());System.out.println("llist:"+llist);// (03) 获取第一个元素。          失败的话，抛出异常！System.out.println("llist.getFirst():"+llist.getFirst());System.out.println("\nTest \"offerFirst(), pollFirst(), peekFirst()\"");// (01) 将“10”添加到第一个位置。  返回true。llist.offerFirst("10");System.out.println("llist:"+llist);// (02) 将第一个元素删除。        失败的话，返回null。System.out.println("llist.pollFirst():"+llist.pollFirst());System.out.println("llist:"+llist);// (03) 获取第一个元素。          失败的话，返回null。System.out.println("llist.peekFirst():"+llist.peekFirst());System.out.println("\nTest \"addLast(), removeLast(), getLast()\"");// (01) 将“20”添加到最后一个位置。  失败的话，抛出异常！llist.addLast("20");System.out.println("llist:"+llist);// (02) 将最后一个元素删除。        失败的话，抛出异常！System.out.println("llist.removeLast():"+llist.removeLast());System.out.println("llist:"+llist);// (03) 获取最后一个元素。          失败的话，抛出异常！System.out.println("llist.getLast():"+llist.getLast());System.out.println("\nTest \"offerLast(), pollLast(), peekLast()\"");// (01) 将“20”添加到第一个位置。  返回true。llist.offerLast("20");System.out.println("llist:"+llist);// (02) 将第一个元素删除。        失败的话，返回null。System.out.println("llist.pollLast():"+llist.pollLast());System.out.println("llist:"+llist);// (03) 获取第一个元素。          失败的话，返回null。System.out.println("llist.peekLast():"+llist.peekLast());// 将第3个元素设置300。不建议在LinkedList中使用此操作，因为效率低！llist.set(2, "300");// 获取第3个元素。不建议在LinkedList中使用此操作，因为效率低！System.out.println("\nget(3):"+llist.get(2));// ---- toArray(T[] a) ----// 将LinkedList转行为数组String[] arr = (String[])llist.toArray(new String[0]);for (String str:arr) System.out.println("str:"+str);// 输出大小System.out.println("size:"+llist.size());// 清空LinkedListllist.clear();// 判断LinkedList是否为空System.out.println("isEmpty():"+llist.isEmpty()+"\n");}/*** 将LinkedList当作 LIFO(后进先出)的堆栈*/private static void useLinkedListAsLIFO() {System.out.println("\nuseLinkedListAsLIFO");// 新建一个LinkedListLinkedList stack = new LinkedList();// 将1,2,3,4添加到堆栈中stack.push("1");stack.push("2");stack.push("3");stack.push("4");// 打印“栈”System.out.println("stack:"+stack);// 删除“栈顶元素”System.out.println("stack.pop():"+stack.pop());// 取出“栈顶元素”System.out.println("stack.peek():"+stack.peek());// 打印“栈”System.out.println("stack:"+stack);}/*** 将LinkedList当作 FIFO(先进先出)的队列*/private static void useLinkedListAsFIFO() {System.out.println("\nuseLinkedListAsFIFO");// 新建一个LinkedListLinkedList queue = new LinkedList();// 将10,20,30,40添加到队列。每次都是插入到末尾queue.add("10");queue.add("20");queue.add("30");queue.add("40");// 打印“队列”System.out.println("queue:"+queue);// 删除(队列的第一个元素)System.out.println("queue.remove():"+queue.remove());// 读取(队列的第一个元素)System.out.println("queue.element():"+queue.element());// 打印“队列”System.out.println("queue:"+queue);}
}

运行结果：

Test "addFirst(), removeFirst(), getFirst()"
llist:[10, 1, 4, 2, 3]
llist.removeFirst():10
llist:[1, 4, 2, 3]
llist.getFirst():1

Test "offerFirst(), pollFirst(), peekFirst()"
llist:[10, 1, 4, 2, 3]
llist.pollFirst():10
llist:[1, 4, 2, 3]
llist.peekFirst():1

Test "addLast(), removeLast(), getLast()"
llist:[1, 4, 2, 3, 20]
llist.removeLast():20
llist:[1, 4, 2, 3]
llist.getLast():3

Test "offerLast(), pollLast(), peekLast()"
llist:[1, 4, 2, 3, 20]
llist.pollLast():20
llist:[1, 4, 2, 3]
llist.peekLast():3

get(3):300
str:1
str:4
str:300
str:3
size:4
isEmpty():true

useLinkedListAsLIFO
stack:[4, 3, 2, 1]
stack.pop():4
stack.peek():3
stack:[3, 2, 1]

useLinkedListAsFIFO
queue:[10, 20, 30, 40]
queue.remove():10
queue.element():20
queue:[20, 30, 40]

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