LinkedList源码解析笔记

本文详细解析了LinkedList的数据结构原理,包括其内部Node节点的定义与功能,对比了LinkedList与ArrayList在读取速度上的差异,并通过实验验证了LinkedList在写入操作上的优势。

摘要生成于 C知道 ,由 DeepSeek-R1 满血版支持, 前往体验 >

LinkedList

在这里插入图片描述

经过了上次看ArrayList源码走的弯路的经验,我这次决定直接查看功能代码。

用什么数据结构存储的数据?

源码啊中的Node就是存储所用的数据结构,通过查看add方法的实现,验证的。

private static class Node<E> {
        E item;
        Node<E> next;
        Node<E> prev;

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

其实维护的就是一个链表,Node就是这个链表的节点。它存储内容,存储上一个节点和下一个节点的引用。

为什么读取慢?

这个是与ArrayList作比较的

//LinkedList
public int indexOf(Object o) {
        int index = 0;
        if (o == null) {
            for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
                if (x.item == null)
                    return index;
                index++;
            }
        } else {
            for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
                if (o.equals(x.item))
                    return index;
                index++;
            }
        }
        return -1;
    }


//ArrayList
public int indexOf(Object o) {
        if (o == null) {
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (elementData[i]==null)
                    return i;
        } else {
            for (int i = 0; i < size; i++)
                if (o.equals(elementData[i]))
                    return i;
        }
        return -1;
    }

可以看出来,这俩查找的方式区别在于ArrayList是遍历数组,而LinkedList是遍历Node节点。那么在时间复杂度相同的情况下,谁快呢?

虚拟机的知识我懂得也不多,那就直接测试一下呗

import org.junit.Test;

public  class Demo2<E> {

    transient int size = 0;
    transient Node<E> first;
    transient Node<E> last;

    private static class Node<E> {
        E item;
        Node<E> next;
        Node<E> prev;

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

    }



    @Test
    public void method2(){
        int [] arr = new int[10000];
        int index = 0;
        arr[0] = index;

        Node cur = null;
        Node root = new Node(null,index,cur);
        Node pre = root;
        for(int i = 1; i < 10000; i++){
            cur = new Node(pre,++index);
            pre.next = cur;
            pre = cur;
            cur = cur.next;

            arr[i] = index;
        }
        long start = System.nanoTime();
        for(int i = 0; i < 10000; i++){
            //System.out.print(" "+arr[i]);
        }
        long end = System.nanoTime();
        System.out.println("数组用时"+(end - start)+"纳秒");

        start = System.nanoTime();
        for(int i = 0; i < 10000; i++){
            //System.out.print(" "+root.item);
            root = root.next;
        }
        end = System.nanoTime();
        System.out.println("链表用时"+(end - start)+"纳秒");

    }
    
}

结果:

数组用时58000纳秒
链表用时107000纳秒

所以,的确,相同都复杂度下,遍历数组更快

为什么写快?

链表后面可以直接添加节点,而数组需要判断是否大于数组长度,如果大于还要新建一个更长的数组,然后把数据复制过来。

双链表也不同步,可以在创建的时候调用这个方法进行线程同步
List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));
内容概要:本文详细介绍了900W或1Kw,20V-90V 10A双管正激可调电源充电机的研发过程和技术细节。首先阐述了项目背景,强调了充电机在电动汽车和可再生能源领域的重要地位。接着深入探讨了硬件设计方面,包括PCB设计、磁性器件的选择及其对高功率因数的影响。随后介绍了软件实现,特别是程序代码中关键的保护功能如过流保护的具体实现方法。此外,文中还提到了充电机所具备的各种保护机制,如短路保护、欠压保护、电池反接保护、过流保护和过温度保护,确保设备的安全性和可靠性。通讯功能方面,支持RS232隔离通讯,采用自定义协议实现远程监控和控制。最后讨论了散热设计的重要性,以及为满足量产需求所做的准备工作,包括提供详细的PCB图、程序代码、BOM清单、磁性器件和散热片规格书等源文件。 适合人群:从事电力电子产品研发的技术人员,尤其是关注电动汽车充电解决方案的专业人士。 使用场景及目标:适用于需要高效、可靠充电解决方案的企业和个人开发者,旨在帮助他们快速理解和应用双管正激充电机的设计理念和技术要点,从而加速产品开发进程。 其他说明:本文不仅涵盖了理论知识,还包括具体的工程实践案例,对于想要深入了解充电机内部构造和工作原理的人来说是非常有价值的参考资料。
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