六LinkedList
1 LinkedList的数据结构
LinkedList是一个双向链表。属性定义了一个头节点和一个尾节点。它不需要调整容量。
LinkedList的内部是有Node来维护的
private static class Node<E> { E item; Node<E> next; Node<E> prev;
Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) { this.item = element; this.next = next; this.prev = prev; } } |
2主要参数
//头结点 transient Node<E> first; //尾节点 transient Node<E> last; transient int size = 0; |
3.构造方法
空的构造方法,没有初始容量…
4. add(E e)方法
public boolean add(E e) { linkLast(e); //在链表的尾部添加元素 return true; } void linkLast(E e) { //可以看出来LinkedList内部是双链表的Node维护的 final Node<E> l = last; //指向链表的尾部地址(last是链表的尾节点) final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);/以尾部节点为前驱节点建立新节点 last = newNode;//把链表的尾部指向新节点地址 if (l == null) //如果链表为空,那么该节点既是头节点也是尾节点 first = newNode; else //链表不为空,那么将该结点作为原链表尾部的后继节点 l.next = newNode; size++; modCount++; } |
5.add(int index, E element)
public void add(int index, E element) { checkPositionIndex(index); //检查插入的索引是否大于链表长度,大于抛异常IndexOutOfBoundsException if (index == size) linkLast(element);//索引等于长度尾插法 else linkBefore(element, node(index));/在中间插入 } //双链表的中间插入也很简单,根据索引找到前驱节点,创建新节点,该位置老节点指向新节点 void linkBefore(E e, Node<E> succ) { // assert succ != null; final Node<E> pred = succ.prev; //插入节点的前驱节点 final Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, succ); //创建新节点 succ.prev = newNode; //把该位置的老节点指向新节点 if (pred == null) first = newNode; else pred.next = newNode; size++; modCount++; } |
6.get(int index)
public E get(int index) { checkElementIndex(index); //检查索引是否存在 return node(index).item; //查找节点 } //查找思想 如果index小于size/2,也就是在前半部分,从链表头部开始循环获取; 如果index不小于size/2,也就是在后半部分,从链表尾部开始循环获取 遍历次数最多为size/2次 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; } } |
7.push(E e)方法
//push方法是将一个元素添加到链表头部。 private void linkFirst(E e) { final Node<E> f = first; final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f); first = newNode; if (f == null) last = newNode; else f.prev = newNode; size++; modCount++; } |
8 pop()方法
//pop方法调用removeFirst方法,里面再调用unlinkFirst。 private E unlinkFirst(Node<E> f) { // assert f == first && f != null; final E element = f.item; final Node<E> next = f.next; f.item = null; f.next = null; // help GC first = next; if (next == null) last = null; else next.prev = null; size--; modCount++; return element; } |
1. remove(intindex)
2. //根据双链表特性直接删除 3. 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; } 4. |
10 .toArray()方法
//把双链表转化为数组,然后链表元素从头到尾按顺序放到这个数组中。 public Object[] toArray() { Object[] result = new Object[size]; int i = 0; for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) result[i++] = x.item; return result; } |
11.总结
1.LinkedList的数据结构是双向链表,具有双向链表的特性,插入速度快,查找速度慢,但是LinkedList在按照索引查找用了一个小技巧,先用二分法判断区间,在遍历查找
2. LinkedList是双向链表无初始容量。