1.简介
LinkedList是 List和 Deque接口的双向链表实现。它实现所有可选的列表操作并允许所有元素(包括 null)。
2.特点
您可以在下面找到LinkedList最重要的属性:
- 索引到列表中的操作将从开头或结尾遍历列表,以较接近指定索引为准
- 它不同步
- 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
- 它维护插入顺序
虽然LinkedList未同步,但我们可以通过调用Collections.synchronizedList方法获得它的同步版本,如:
List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));
3.与ArrayList的比较
虽然它们都实现了List接口,但它们具有不同的语义 - 这肯定会影响决定你使用哪一个。
3.1 结构体
一个ArrayList的是由支持基于索引数据结构阵列。它提供对其元素的随机访问,其性能等于O(1)。
另一方面,LinkedList将其数据存储为元素列表,并且每个元素都链接到其前一个和下一个元素。在这种情况下,项目的搜索操作具有等于O(n) 的执行时间。
3.2 操作
在LinkedList中项的插入,添加和删除操作更快,因为当元素被添加到集合内的某个任意位置时,不需要调整数组大小或更新索引,只有更改周围元素中的引用即可。
3.3 内存使用情况
一个LinkedList消耗比一个ArrayList更多的内存,因为在每一个节点的链表存储两个引用,一个用于它的前一个元素,一个用于它的下一个元素,而ArrayList中仅保存它的数据和索引。
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List和Deque接口,除了标准的add() 和addAll() 方法,你可以找到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,此列表实现提供removeFirst() 和removeLast() 。
此外,还有方便的方法removeFirstOccurence() 和 removeLastOccurence() 返回boolean(如果collection包含指定的元素,则为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。
方法poll() 和pop() 之间的区别是pop() 将抛出NoSuchElementException异常在空集合中,而poll()则返回null。API pollFirst() 和pollLast() 也可用。
以下是推送 API的工作原理:
linkedList.push(Object o);
其中将元素作为集合的头部插入。
LinkedList有许多其他方法,其中大多数方法对于已经使用过列表的用户应该很熟悉。Deque提供的其他方法可能是“标准”方法的便捷替代方案。
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会更好地适应,例如在频繁插入/删除/更新操作时。