Java中LinkedList类

本文详细介绍了List接口中的LinkedList实现类的特点,包括其底层采用链表结构,因此查询操作相对较慢但增删操作快速;同时,文章还阐述了LinkedList的线程不安全性及执行效率,并提供了LinkedList特有的添加、获取和删除功能的具体方法。

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List接口中常用的一个子实现类

LinkedList集合的特点:
         底层是一种链表实现,查询慢,增删快
         线程不安全的,不同步,执行效率高
 

特有功能:


添加功能
addFirst(Object e):
将指定的元素插入到列表的开头

addLast(object e):
将指定的元素添加到列表末尾

获取功能:
getFirst():
获取列表第一个元素

getLast():
获取列表第二个元素
 
删除功能
public Object removeFirst()
移除并返回此列表的第一个元素。     

public Object removeLast()
移除并返回此列表的最后一个元素。
### Java LinkedList 的用法及特性 #### 1. **LinkedList 的基本概念** 在 Java 中,`LinkedList` 是一种基于双向链表的数据结构,实现了 `List` `Deque` 接口。它位于 `java.util` 包中[^2]。与数组列表(如 `ArrayList`)不同的是,`LinkedList` 并不依赖连续的内存空间存储元素,而是通过节点之间的指针来连接各个元素。 #### 2. **主要特性** - **动态扩展性** `LinkedList` 不需要预分配固定大小的空间,可以根据需求自动调整容量[^3]。 - **高效的插入删除操作** 对于频繁的插入删除操作,尤其是头尾位置的操作,`LinkedList` 表现得更为高效。这是因为它只需要修改相邻节点的引用关系即可完成这些操作[^2]。 - **较差的随机访问性能** 如果需要频繁地按索引查找元素,则 `LinkedList` 可能不如 `ArrayList` 效率高。因为每次访问都需要从头部或尾部开始遍历至目标位置[^3]。 #### 3. **常用方法及其功能** 以下是 `LinkedList` 提供的一些重要方法: - **增删操作** - `add(E e)`:向集合末尾添加指定元素[^2]。 - `addFirst(E e)` 或 `offerFirst(E e)`:将指定元素插入到此列表的第一个位置。 - `addLast(E e)` 或 `offerLast(E e)`:将指定元素追加到后一个位置[^3]。 - `remove()` 或 `poll()`:移除并返回第一个元素;如果为空则返回 `null`[^3]。 - **获取操作** - `get(int index)`:返回指定索引处的元素。注意该操作的时间复杂度为 O(n),需谨慎使用。 - `peek()` 或 `element()`:检索但不移除此列表中的第一个元素[^3]。 - **判断条件** - `isEmpty()`:测试此列表是否没有任何元素[^3]。 - `contains(Object o)`:检查此列表是否包含特定对象作为其某个元素[^3]。 #### 4. **示例代码展示** 下面是一个简单的例子展示了如何创建、填充以及操作 `LinkedList` 实例: ```java import java.util.LinkedList; public class Demo { public static void main(String[] args) { // 创建一个新的 LinkedList LinkedList<String> fruits = new LinkedList<>(); // 向列表中添加元素 fruits.add("Apple"); fruits.add("Banana"); fruits.addFirst("Mango"); // 插入到前面 System.out.println("Initial List: " + fruits); // 移除某些元素 String removedElement = fruits.remove(); System.out.println("Removed Element: " + removedElement); // 查看剩余的内容 System.out.println("After Removal: " + fruits); // 判断是否存在某项 boolean hasBanana = fruits.contains("Banana"); System.out.println("Does the list contain 'Banana'? : " + hasBanana); // 获取后一个项目前确认非空 if (!fruits.isEmpty()) { String lastItem = fruits.getLast(); System.out.println("The Last Item is: " + lastItem); } } } ``` #### 5. **适用场景分析** 当遇到如下情况时可以优选用 `LinkedList`: - 数据集经常发生变动,特别是首尾两端有大量新增或者移除动作的时候; - 应用程序更关注顺序处理而非快速定位任意单个成员的位置。 然而,在涉及大量的随机读取请求的应用场合下应避免采用此容器形式,转而考虑像 `ArrayList` 这样的替代方案会更加合适一些[^1]。 ---
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