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  • java简单分析LinkedList

    LinkedList

    1. 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
    
    1. 对于 LinkedList 他继承了 List ,Queue 列表和队列
    2. 相对于其他队列,LinkedList 的队列是没有限制

    1. Deque

    1. 这个接口,可以当做队列,栈,双端队列
    2. 在java中还有stack 栈 的类
      1. 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

    1. 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;
                 }
             }
      
    2. 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++;
             }    
      
    3. 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;
             }
      
    4. 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;
             }
      
    5. 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

    1. 按需分配空间,不需要预先分配空间
    2. 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)
    3. 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)
    4. 在两端添加,删除元素的效率很高(1)
    5. 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)
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