内功心法 -- java.util.LinkedList<E> (2)
写在前面的话:读书破万卷,编码如有神
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下文主要对java.util.LinkedList<E>的构造方法和6个队列头、尾操作进行介绍,主要内容包括:
1、LinkedList构造方法介绍
2、LinkedList常用6个队头、尾操作介绍
参考内容:
1、JDK源码(1.7)
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1、LinkedList两个构造方法
1.1、LinkedList构造方法(提供了两种构造方法)
//第一种: 默认构造函数
public LinkedList() {
} //第二种: 带子队列参数的构造函数
public LinkedList(Collection<? extends E> c) {
this();
addAll(c);
}
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2、LinkedList常用6个队头、尾操作介绍
(1) void addFirst(E e)
功能: 将指定的元素e插入到此双端队列的头部
示例代码:
import java.util.LinkedList; public class LinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建一个LinkedList对象
LinkedList<Student> linkedList = new LinkedList<Student>(); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu1 = new Student(1,"zhangsan",20);
linkedList.addFirst(stu1);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu2 = new Student(2,"lisi",21);
linkedList.addFirst(stu2);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu3 = new Student(3,"wangwu",22);
linkedList.addFirst(stu3);
System.out.println(linkedList);
}
}
运行结果:
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]]
[Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21], Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]]
[Student [stuId=3, stuName=wangwu, stuAge=22], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21], Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]] 从运行结果可以看出,调用addFirst(E e)方法往LinkedList对象中添加元素时,所添加的元素都在头部
源代码:
/*
将元素e插入到此双端队列的头部
*/
public void addFirst(E e) {
//调用内部方法来实现
linkFirst(e);
} /*
私有方法,将元素e链接到此双端队列的头部
*/
private void linkFirst(E e) {
//引用f指向此双端队列的第一个节点(头部节点)
final Node<E> f = first;
//创建一个Node节点
final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f);
//设置此双端队列的first属性指向 刚新创建的Node节点
first = newNode;
//如果此时双端队列中没有节点存在,则设置此双端队列的last属性也指向刚新建的Node节点,否则设置原来的头节点的prev属性指向刚新建的Node节点
if (f == null)
last = newNode;
else
f.prev = newNode;
//双端队列中节点个数加1
size++;
//fast-fail机制加1
modCount++;
}
(2) void addLast(E e)
功能: 将指定的元素e插入到此双端队列的尾部
示例代码:
import java.util.LinkedList; public class LinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建一个LinkedList对象
LinkedList<Student> linkedList = new LinkedList<Student>(); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu1 = new Student(1,"zhangsan",20);
linkedList.addLast(stu1);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu2 = new Student(2,"lisi",21);
linkedList.addLast(stu2);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu3 = new Student(3,"wangwu",22);
linkedList.addLast(stu3);
System.out.println(linkedList);
}
} 运行结果:
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21], Student [stuId=3, stuName=wangwu, stuAge=22]] 可以看出,调用LinkedList的addLast方法是将元素添加到双端队列的尾部
源代码:
/*
将元素e添加到此双端队列的尾部
*/
public void addLast(E e) {
//调用内部linkLast方法来完成
linkLast(e);
} /*
将元素e链接到此双端队列的尾部
*/
void linkLast(E e) {
//引用l指向此双端队列对象的尾节点
final Node<E> l = last;
//新建一个Node节点
final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
//设置此双端队列对象的last属性指向刚新建的Node节点
last = newNode;
//如果此双端队列中没有节点存在,则设置此双端队列对象的first属性也指向刚新建的Node节点,否则原来的尾节点的next属性指向刚新建的Node节点
if (l == null)
first = newNode;
else
l.next = newNode;
//双端队列中节点个数加1
size++;
//fast-fail机制加1
modCount++;
}
(3) E getFirst()
功能: 获取,但不移除此双端队列的第一个元素
示例代码:
import java.util.LinkedList; public class LinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
/*********测试LinkedList的'E getFirst()'方法的使用**********/ //创建一个LinkedList对象
LinkedList<Student> linkedList = new LinkedList<Student>(); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu1 = new Student(1,"zhangsan",20);
linkedList.addLast(stu1);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu2 = new Student(2,"lisi",21);
linkedList.addLast(stu2);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu3 = new Student(3,"wangwu",22);
linkedList.addLast(stu3);
System.out.println(linkedList); System.out.println("linkedList.getFirst() = " + linkedList.getFirst()); //创建一个LinkedList对象
LinkedList<Student> linkedList1 = new LinkedList<Student>();
//此时会抛出异常
System.out.println("linkedList1.getFirst() = " + linkedList1.getFirst());
}
} 运行结果:
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21], Student [stuId=3, stuName=wangwu, stuAge=22]]
linkedList.getFirst() = Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]
Exception in thread "main" java.util.NoSuchElementException
at java.util.LinkedList.getFirst(LinkedList.java:242)
at LinkedListDemo.main(LinkedListDemo.java:31)
源代码:
/*
获取,但不移除此双端队列的第一个元素
*/
public E getFirst() {
//引用f指向此双端队列对象的头节点
final Node<E> f = first;
//如果此双端队列中没有节点元素,则抛出异常
if (f == null)
throw new NoSuchElementException();
//返回此双端队列头节点的值
return f.item;
}
(4) E getLast()
功能: 获取,但不移除此双端队列的最后一个元素
示例代码:
import java.util.LinkedList; public class LinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
/*********测试LinkedList的'E getLast()'方法的使用**********/ //创建一个LinkedList对象
LinkedList<Student> linkedList = new LinkedList<Student>(); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu1 = new Student(1,"zhangsan",20);
linkedList.addLast(stu1);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu2 = new Student(2,"lisi",21);
linkedList.addLast(stu2);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu3 = new Student(3,"wangwu",22);
linkedList.addLast(stu3);
System.out.println(linkedList); System.out.println("linkedList.getLast() = " + linkedList.getLast()); //创建一个LinkedList对象
LinkedList<Student> linkedList1 = new LinkedList<Student>();
//此时会抛出异常
System.out.println("linkedList1.getLast() = " + linkedList1.getLast());
}
} 运行结果:
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21], Student [stuId=3, stuName=wangwu, stuAge=22]]
linkedList.getLast() = Student [stuId=3, stuName=wangwu, stuAge=22]
Exception in thread "main" java.util.NoSuchElementException
at java.util.LinkedList.getLast(LinkedList.java:255)
at LinkedListDemo.main(LinkedListDemo.java:31)
源代码:
/*获取,但不移除此双端队列的最后一个元素*/
public E getLast() {
//引用l指向此双端队列对象的尾节点
final Node<E> l = last;
//如果此双端队列中没有节点元素,则抛出异常
if (l == null)
throw new NoSuchElementException();
//返回此双端队列尾节点的值
return l.item;
}
(5) E removeFirst()
功能: 获取并移除此双端队列第一个元素
示例代码:
import java.util.LinkedList; public class LinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
/*********测试LinkedList的'E removeFirst()'方法的使用**********/ //创建一个LinkedList对象
LinkedList<Student> linkedList = new LinkedList<Student>(); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu1 = new Student(1,"zhangsan",20);
linkedList.addLast(stu1);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu2 = new Student(2,"lisi",21);
linkedList.addLast(stu2);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu3 = new Student(3,"wangwu",22);
linkedList.addLast(stu3);
System.out.println(linkedList); System.out.println("linkedList.removeFirst() = " + linkedList.removeFirst());
System.out.println(linkedList);
}
} 运行结果:
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21], Student [stuId=3, stuName=wangwu, stuAge=22]]
linkedList.removeFirst() = Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]
[Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21], Student [stuId=3, stuName=wangwu, stuAge=22]]
源代码:
/*
获取并移除此双端队列第一个节点
*/
public E removeFirst() {
//引用f指向此双端队列对象的头节点
final Node<E> f = first;
//如果此双端队列中没有节点元素,则抛出异常
if (f == null)
throw new NoSuchElementException();
//调用内部方法unlinkFirst()方法
return unlinkFirst(f);
} /* */
private E unlinkFirst(Node<E> f) {
// assert f == first && f != null;
//记录此双端队列的头节点
final E element = f.item;
//记录此双端队列的头节点的下一个节点
final Node<E> next = f.next; //将引用设置null,帮助GC回收
f.item = null;
f.next = null; // help GC //赋值此双端队列对象的first属性 = next
first = next;
//如果此双端对象中只有一个节点,则设置此双端队列对象的last属性为null,否则设置next引用指向的节点的prev=null
if (next == null)
last = null;
else
next.prev = null;
//设置双端队列中元素个数减1
size--;
//fast-fail机制加1
modCount++;
//返回删除的节点
return element;
}
(6) E removeLast()
功能: 获取并移除此双端队列的最后一个元素
示例代码:
import java.util.LinkedList; public class LinkedListDemo {
public static void main(String[] args) {
/*********测试LinkedList的'E removeLast()'方法的使用**********/ //创建一个LinkedList对象
LinkedList<Student> linkedList = new LinkedList<Student>(); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu1 = new Student(1,"zhangsan",20);
linkedList.addLast(stu1);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu2 = new Student(2,"lisi",21);
linkedList.addLast(stu2);
System.out.println(linkedList); //创建一个Student对象,并将其添加到LinkedList对象中
Student stu3 = new Student(3,"wangwu",22);
linkedList.addLast(stu3);
System.out.println(linkedList); System.out.println("linkedList.removeLast() = " + linkedList.removeLast());
System.out.println(linkedList); //创建一个LinkedList对象
LinkedList<Student> linkedList2 = new LinkedList<Student>();
//此方法将会抛出异常
linkedList2.removeLast();
}
} 运行结果:
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21]]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21], Student [stuId=3, stuName=wangwu, stuAge=22]]
linkedList.removeLast() = Student [stuId=3, stuName=wangwu, stuAge=22]
[Student [stuId=1, stuName=zhangsan, stuAge=20], Student [stuId=2, stuName=lisi, stuAge=21]]
Exception in thread "main" java.util.NoSuchElementException
at java.util.LinkedList.removeLast(LinkedList.java:281)
at LinkedListDemo.main(LinkedListDemo.java:31)
源代码:
/*
获取并移除此双端队列最后一个节点
*/
public E removeLast() {
//引用l指向此双端队列对象的尾节点
final Node<E> l = last;
//如果此双端队列中没有节点元素,则抛出异常
if (l == null)
throw new NoSuchElementException();
//调用内部方法unlinkLast()
return unlinkLast(l);
} /*
获取并移除此双端队列最后一个节点
*/
private E unlinkLast(Node<E> l) {
// assert l == last && l != null;
//记录此双端队列的尾节点
final E element = l.item;
//记录此双端队列的尾节点的前一个节点
final Node<E> prev = l.prev;
//将引用设置null,帮助GC回收
l.item = null;
l.prev = null; // help GC //赋值此双端队列对象的last属性 = prev
last = prev;
//如果此双端对象中只有一个节点,则设置此双端队列对象的first属性为null,否则设置prev引用指向的节点的next=null
if (prev == null)
first = null;
else
prev.next = null;
//设置双端队列中元素个数减1
size--;
//fast-fail机制加1
modCount++;
//返回删除的节点
return element;
}
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