转载:http://wiki.jikexueyuan.com/project/java-collection/linkedlist.html

概述

LinkedList 和 ArrayList 一样,都实现了 List 接口,但其内部的数据结构有本质的不同。LinkedList 是基于链表实现的(通过名字也能区分开来),所以它的插入和删除操作比 ArrayList 更加高效。但也是由于其为基于链表的,所以随机访问的效率要比 ArrayList 差。

看一下 LinkedList 的类的定义:

public class LinkedList<E>
    extends AbstractSequentialList<E>
    implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{}

LinkedList 继承自 AbstractSequenceList,实现了 List、Deque、Cloneable、java.io.Serializable 接口。AbstractSequenceList 提供了List接口骨干性的实现以减少实现 List 接口的复杂度,Deque 接口定义了双端队列的操作。

在 LinkedList 中除了本身自己的方法外,还提供了一些可以使其作为栈、队列或者双端队列的方法。这些方法可能彼此之间只是名字不同,以使得这些名字在特定的环境中显得更加合适。

LinkedList 也是 fail-fast 的(前边提过很多次了)。

LinkedList 源码解读

数据结构

LinkedList 是基于链表结构实现,所以在类中包含了 first 和 last 两个指针(Node)。Node 中包含了上一个节点和下一个节点的引用,这样就构成了双向的链表。每个 Node 只能知道自己的前一个节点和后一个节点,但对于链表来说,这已经足够了。

    transient int size = 0;
    transient Node<E> first; //链表的头指针
    transient Node<E> last; //尾指针
    //存储对象的结构 Node, LinkedList的内部类
    private static class Node<E> {
        E item;
        Node<E> next; // 指向下一个节点
        Node<E> prev; //指向上一个节点

        Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
            this.item = element;
            this.next = next;
            this.prev = prev;
        }
    }

存储

add(E e)

该方法是在链表的 end 添加元素,其调用了自己的方法 linkLast(E e)。

该方法首先将 last 的 Node 引用指向了一个新的 Node(l),然后根据l新建了一个 newNode,其中的元素就为要添加的 e;而后,我们让 last 指向了 newNode。接下来是自身进行维护该链表。

/**
     * Appends the specified element to the end of this list.
     *
     * <p>This method is equivalent to {@link #addLast}.
     *
     * @param e element to be appended to this list
     * @return {@code true} (as specified by {@link Collection#add})
     */
public boolean add(E e) {
    linkLast(e);
    return true;
}
/**
* Links e as last element.
*/
void linkLast(E e) {
    final Node<E> l = last;
    final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
    last = newNode;
    if (l == null)
        first = newNode;
    else
        l.next = newNode;
    size++;
    modCount++;
}

add(int index, E element)

该方法是在指定 index 位置插入元素。如果 index 位置正好等于 size,则调用 linkLast(element) 将其插入末尾;否则调用 linkBefore(element, node(index))方法进行插入。该方法的实现在下面,大家可以自己仔细的分析一下。(分析链表的时候最好能够边画图边分析)

/**
    * Inserts the specified element at the specified position in this list.
    * Shifts the element currently at that position (if any) and any
    * subsequent elements to the right (adds one to their indices).
    *
    * @param index index at which the specified element is to be inserted
    * @param element element to be inserted
    * @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
    */
   public void add(int index, E element) {
       checkPositionIndex(index);

       if (index == size)
           linkLast(element);
       else
           linkBefore(element, node(index));
   }
   /**
        * Inserts element e before non-null Node succ.
        */
       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++;
       }

LinkedList 的方法实在是太多,在这没法一一举例分析。但很多方法其实都只是在调用别的方法而已,所以建议大家将其几个最核心的添加的方法搞懂就可以了,比如 linkBefore、linkLast。其本质也就是链表之间的删除添加等。

LinkedList的实现原理的更多相关文章

  1. Java LinkedList的实现原理

    LinkedList是Java List类型的集合类的一种实现,此外,LinkedList还实现了Deque接口.本文基于Java1.8,对于LinkedList的实现原理做一下详细讲解. (Java ...

  2. Java-链表LinkedList源码原理分析,并且通过LinkedList构建队列

    在这里我们介绍一下最简单的链表LinkedList: 看一下add()方法: public boolean add(E e) { linkLast(e); return true; } void li ...

  3. Java集合之ArrayList和LinkedList的实现原理以及Iterator详解

    ArrayList实现可变数组的原理: 当元素超出数组内容,会产生一个新数组,将原来数组的数据复制到新数组中,再将新的元素添加到新数组中. ArrayList:是按照原数组的50%来延长,构造一个初始 ...

  4. LinkedList 底层实现原理

    LinkedList的底层实现原理 LinkedList 底层数据结构为双向链表,链表结构,基于一个个链表节点Node 1,Inner Class 内部类 private static class N ...

  5. JDK1.8中LinkedList的实现原理及源码分析

    详见:https://blog.csdn.net/cb_lcl/article/details/81222394 一.概述           LinkedList底层是基于双向链表(双向链表的特点, ...

  6. 集合总结二(LinkedList的实现原理)

    一.概述 先来看看源码中的这一段注释,我们先尝试从中提取一些信息: Doubly-linked list implementation of the List and Deque interfaces ...

  7. LinkedList 的实现原理

    本文为博客园作者所写: 一寸HUI,个人博客地址:https://www.cnblogs.com/zsql/ 简单的一个类就直接说了.LinkedList 的底层结构是一个带头/尾指针的双向链表,可以 ...

  8. LinkedList实现原理(JDK1.8)

    LinkedList实现原理(JDK1.8) LinkedList底层采用双向链表,如果对链表这种结构比较熟悉的话,那LinkedList的实现原理看明白就相当容易. 链表通过"指针&quo ...

  9. 计算机程序的思维逻辑 (39) - 剖析LinkedList

    上节我们介绍了ArrayList,ArrayList随机访问效率很高,但插入和删除性能比较低,我们提到了同样实现了List接口的LinkedList,它的特点与ArrayList几乎正好相反,本节我们 ...

随机推荐

  1. web 前端:连接mysql中文乱码问题的解决办法

    当使用tomcat部署servlet连接时,总是出现各种原因的中文乱码问题.有的是因为mysql的默认字符集的问题,有的是客户端的字符配置问题. 现在对于这两种问题进行配置,来解决乱码. 服务器端(m ...

  2. 最长上升子序列的变形(N*log(N))hdu5256

    序列变换 Time Limit: 2000/1000 MS (Java/Others)    Memory Limit: 32768/32768 K (Java/Others)Total Submis ...

  3. (转)【ASP.NET开发】获取客户端IP地址 via C#

    [ASP.NET开发]获取客户端IP地址 via C# 说明:本文中的内容是我综合博客园上的博文和MSDN讨论区的资料,再通过自己的实际测试而得来,属于自己原创的内容说实话很少,写这一篇是为了记录自己 ...

  4. Android 测试Service的生命周期

    package com.example.myapp4; import android.support.v7.app.ActionBarActivity; import android.content. ...

  5. JavaScript中Date(日期对象),Math对象--学习笔记

    Date对象 1.什么是Date对象? 日期对象可以储存任意一个日期,并且可以精确到毫秒数(1/1000 秒). 语法:var Udate=new Date();  注:初始值为当前时间(当前电脑系统 ...

  6. 三层与MVC

    三层架构(3-tier architecture) 我们平时总是将三层架构与MVC混为一谈,殊不知它俩并不是一个概念.下面我来为大家揭晓我所知道的一些真相. 首先,它俩根本不是一个概念. 三层架构是一 ...

  7. getResource().getPath()返回的路径空格变成了 %20

    this.getClass().getResource(“/”).getPath()使用者方法查看文件在服务器上的地址,但是地址中的空格会被转化为%20. 解决办法1: URI uri = new U ...

  8. 【linux】xx is not in the sudoers file 解决办法

    原帖地址:http://blog.sina.com.cn/s/blog_4ef045ab0100j59t.html 我用的是redhat5.4,在一般用户下执行sudo命令提示llhtiger is ...

  9. Azure Deploy

    http://msdn.microsoft.com/en-us/library/dn408531.aspx https://www.windowsazure.com/en-us/documentati ...

  10. Hibernate中Session的get和load

    hibernate中Session接口提供的get()和load()方法都是用来获取一个实体对象,在使用方式和查询性能上有一些区别.测试版本:hibernate 4.2.0. get Session接 ...