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Java LinkedList源碼深入分析

 更新時間:2022年08月27日 10:51:31   作者:niuyongzhi  
鏈表(Linkedlist)是一種常見的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu),是一種線性表,但是并不會按線性的順序存儲數(shù)據(jù),而是在每一個節(jié)點里存到下一個節(jié)點的地址。鏈表可分為單向鏈表和雙向鏈表

1.LinkedList是基于鏈表的,而且是一個雙向鏈表,不需要連續(xù)內(nèi)存空間。

 //可以看出Node是一個雙鏈表結(jié)構(gòu)
    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;
        }
    }

2.對于add操作,有兩種情況,

1)如果不指定位置,則在末尾添加。只需改變指針指向即可。

 //尾插
    void linkLast(E e) {
        //保存的鏈表的尾部節(jié)點
        final Node<E> l = last;
        //新的節(jié)點的前一個node指向鏈表的最后一個,next 為null
        final Node<E> newNode = newNode < E > (l, e, null);
        last = newNode;
        if (l == null)//如果最后一個節(jié)點為null,說明鏈表是空的
            first = newNode;
        else//如果不為null,last的next節(jié)點指向新的節(jié)點
            l.next = newNode;
        size++;
        modCount++;
    }

2)如果在指定位置添加,則需要遍歷鏈表。如果索引小于鏈表長度的一半,從頭遍歷,否則從尾部遍歷。調(diào)用node(index)進行遍歷。

  public void add(int index, E element) {
        if (index == size)//新插入節(jié)點剛好在鏈表尾部
            linkLast(element);
        else
            linkBefore(element, node(index));
    }
    Node<E> node(int index) {
        //如果index小于鏈表的一半,則頭部遍歷
        if (index < (size >> 1)) {
            Node<E> x = first;
            for (int i = 0; i < index; i++)
                x = x.next;
            return x;
        } else { //如果index大于鏈表的一半,則尾部遍歷
            Node<E> x = last;
            for (int i = size - 1; i > index; i--)
                x = x.prev;
            return x;
        }
    }
  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++;
    }

3.對于get和set方法都需要遍歷鏈表,相比ArrayList,效率要低。

public E get(int index) {
        checkElementIndex(index);
        return node(index).item;
    }
	public E set(int index, E element) {
        checkElementIndex(index);
        Node<E> x = node(index);
        E oldVal = x.item;
        x.item = element;
        return oldVal;
    }

4.對于remove,則需要遍歷整個鏈表

 public boolean remove(Object o) {
        if (o == null) {
            for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
                if (x.item == null) {
                    unlink(x);
                    return true;
                }
            }
        } else {
            for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
                if (o.equals(x.item)) {
                    unlink(x);
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }

unlink 斷開鏈表中被刪節(jié)點前后的指向,建立新的指向。

 E unlink(Node<E> x) {
        // assert x != null;
        final E element = x.item;
        final Node<E> next = x.next;
        final Node<E> prev = x.prev;
        if (prev == null) {
            first = next;
        } else {
            prev.next = next;
            x.prev = null;
        }
        if (next == null) {
            last = prev;
        } else {
            next.prev = prev;
            x.next = null;
        }
        x.item = null;
        size--;
        modCount++;
        return element;
    }

5.ArrayList分析

ArrayList源碼分析

6.總結(jié):

1)對于get和set,Arraylist效率高,直接通過索引取值,而LinkedList,則需要遍歷鏈表。

2)對于Add方法,

如果添加到末尾,差不多。

如果插入在中間,ArrayList需要移動素組,而LinkedList只需操作指針即可,效率要高。但是LinkedList,需要通過索引查找到要插入的位置。

3)對于remove方法。

如果刪除在尾部,差不多。

如果刪除中間某個元素,ArrayList則需要移動數(shù)組。而Linkedlist如果刪除的是對象只需要操作指針即可,如果是按索引刪除,則需要遍歷,找到該元素。

到此這篇關(guān)于Java LinkedList源碼深入分析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Java LinkedList內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家!

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