java原生LinkedList详解
实际上在IDEA,JDK环境下的LinkList底层就是一个双向链表,由于链表没有将元素存储在连续的空间中,元素存储在单独的节点中,然后通过引用将节点连接起来了,因此在在任意位置插入或者删除元素时,不需要搬移元素,效率比较高。
在集合框架中,LinkedList也实现了List接口
原生的LinkedList的继承和实现接口如下
LinkedList的特点
- LinkedList实现了List接口
- LinkedList的底层使用了双向链表
- LinkedList没有实现RandomAccess接口,因此LinkedList不支持随机访问
- LinkedList的任意位置插入和删除元素时效率比较高,时间复杂度为O(1)
- LinkedList比较适合任意位置插入的场景
LinkList的使用
构造函数
public LinkedList() {
}
/**
* Constructs a list containing the elements of the specified
* collection, in the order they are returned by the collection's
* iterator.
*
* @param c the collection whose elements are to be placed into this list
* @throws NullPointerException if the specified collection is null
*/
public LinkedList(Collection<? extends E> c) {
this();
addAll(c);
}
无参构造函数没有什么需要说明的.
重点看public LinkedList(Collection<? extends E> c)
这个有参的构造函数
先来解释一下这句代码 首先这个构造方法的形参整体的类型是一个Collection<? extends E>
类型,形参名是c。Collection<? extends E>
类型表明该类型必须是实现了Collection(可以理解为集合的意思)接口的一个类(换句话说就是这个类必须是一个集合),所以从下图中可以得知ArrayList、LinkedList、Vetor等都是可以的。
此外,<? extends E>
表明这个集合里面的元素类型是一个泛型,比如是String、Integer、Float等,而且这个泛型是E类型或者E的子类都是可以的,比如可以为Integer,也可以是int。?是通配符。
而整个带参数的构造函数的作用就是将集合c中的所有?类型的元素复制一份作为新的LinkedList类型集合的元素
实例
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
public class main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<String>();
arrayList.add("hello");
System.out.println(arrayList);
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<String>(arrayList);//arrList实现了Conection接口,并且泛型为String ,符合是String或者String子类的要求,而这个带参数的构造函数的作用就将arraylist里面的的元素内容全部复制到linkedList里面来,创建一个新的linkedList对象
linkedList.add("bai xian");
System.out.println(linkedList);
LinkedList<String> linkedList1 = new LinkedList<>(linkedList);
System.out.println(linkedList1);
}
}
public class main {
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> arrayList = new ArrayList<String>();
arrayList.add("hello");
System.out.println(arrayList);
LinkedList<Integer> linkedList = new LinkedList<Integer>(arrayList);//这样就报错了。因为String不是Integer的子类
}
}
LinkedList的其他常用方法介绍
就不一一列举了,有兴趣的可以去看我的另一篇博客LinkList的模拟实现,那里面模拟实现了上述的所有方法。这里给个实例。
实例
public class main {
public static void main(String[] args) {
LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
list.add(1); // add(elem): 表示尾插
list.add(2);
list.add(3);
list.add(4);
list.add(5);
list.add(6);
list.add(7);
System.out.println(list.size());
System.out.println(list);
// 在起始位置插入0
list.add(0, 0); // add(index, elem): 在index位置插入元素elem
System.out.println(list);
list.remove(); // remove(): 删除第一个元素,内部调用的是removeFirst()
list.removeFirst(); // removeFirst(): 删除第一个元素
list.removeLast(); // removeLast(): 删除最后元素
list.remove(1); // remove(index): 删除index位置的元素
System.out.println(list);
// contains(elem): 检测elem元素是否存在,如果存在返回true,否则返回false
if(!list.contains(1)){
list.add(0, 1);
}
list.add(1);
System.out.println(list);
System.out.println(list.indexOf(1)); // indexOf(elem): 从前往后找到第一个elem的位置,返回下标
System.out.println(list.lastIndexOf(1)); // lastIndexOf(elem): 从后往前找第一个1的位置。返回下标
int elem = list.get(0); // get(index): 获取指定位置元素
list.set(0, 100); // set(index, elem): 将index位置的元素设置为elem
System.out.println(list);
// subList(from, to): 用list中[from, to)之间的元素构造一个新的LinkedList返回
List<Integer> copy = list.subList(0, 3);
System.out.println(list);
System.out.println(copy);
list.clear(); // 将list中元素清空
System.out.println(list.size());
}
}
LinkedList的遍历
LinkList遍历主要有三种方式,一种是用for—each遍历,一种最常见的用while循环遍历,还有一种使用跌迭代器遍历
实例
import java.util.ArrayList;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;
import java.util.ListIterator;
public class main {
public static void main(String[] args) {
LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
list.add(1); // add(elem): 表示尾插
list.add(2);
list.add(3);
list.add(4);
list.add(5);
list.add(6);
list.add(7);
System.out.println(list.size());
// foreach遍历
for (int e:list) {
System.out.print(e + " ");
}
System.out.println();
// 使用迭代器遍历---正向遍历
ListIterator <Integer> it = list.listIterator();
while(it.hasNext()){
System.out.print(it.next()+ " ");
}
System.out.println();
// 使用反向迭代器---反向遍历
ListIterator<Integer> rit = list.listIterator(list.size());
while (rit.hasPrevious()){
System.out.print(rit.previous() +" ");
}
System.out.println();
}
}
至此LinkList的学习就告一段落了。