java中的接口是类吗
331
2023-05-16
Java中LinkedList详解和使用示例_动力节点Java学院整理
第1部分 LinkedList介绍
LinkedList简介
LinkedList 是一个继承于AbstractSequentialList的双向链表。它也可以被当作堆栈、队列或双端队列进行操作。
LinkedList 实现 List 接口,能对它进行队列操作。
LinkedList 实现 Deque 接口,即能将LinkedList当作双端队列使用。
LinkedList 实现了Cloneable接口,即覆盖了函数clone(),能克隆。
LinkedList 实现java.io.Serializable接口,这意味着LinkedList支持序列化,能通过序列化去传输。
LinkedList 是非同步的。
LinkedList构造函数
// 默认构造函数
LinkedList()
// 创建一个LinkedList,保护Collection中的全部元素。
LinkedList(Collection extends E> collection)
LinkedList的API
LinkedList的API
boolean add(E object)
void add(int location, E object)
boolean addAll(Collection extends E> collection)
boolean addAll(int location, Collection extends E> collection)
void addFirst(E object)
void addLast(E object)
void clear()
Object clone()
boolean contains(Object object)
Iterator
E element()
E get(int location)
E getFirst()
E getLast()
int indexOf(Object object)
int lastIndexOf(Object object)
ListIterator
boolean offer(E o)
boolean offerFirst(E e)
boolean offerLast(E e)
E peek()
E peekFirst()
E peekLast()
E poll()
E pollFirst()
E pollLast()
E pop()
void push(E e)
E remove()
E remove(int location)
boolean remove(Object object)
E removeFirst()
boolean removeFirstOccurrence(Object o)
E removeLast()
boolean removeLastOccurrence(Object o)
E set(int location, E object)
int size()
Object[] toArray()
AbstractSequentialList简介
在介绍LinkedList的源码之前,先介绍一下AbstractSequentialList。毕竟,LinkedList是AbstractSequentialList的子类。
AbstractSequentialList 实现了get(int index)、set(int index, E element)、add(int index, E element) 和 remove(int index)这些函数。这些接口都是随机访问List的,LinkedList是双向链表;既然它继承于AbstractSequentialList,就相当于已经实现了“get(int index)这些接口”。
此外,我们若需要通过AbstractSequentialList自己实现一个列表,只需要扩展此类,并提供 listIterator() 和 size() 方法的实现即可。若要实现不可修改的列表,则需要实现列表迭代器的 hasNext、next、hasPrevious、previous 和 index 方法即可。
第2部分 LinkedList数据结构
LinkedList的继承关系
java.lang.Object
java.util.AbstractCollection
java.util.AbstractList
java.util.AbstractSequentialList
java.util.LinkedList
public class LinkedList
extends AbstractSequentialList
implements List
LinkedList与Collection关系如下图:
LinkedList的本质是双向链表。
(01) LinkedList继承于AbstractSequentialList,并且实现了Dequeue接口。
(02) LinkedList包含两个重要的成员:header 和 size。
header是双向链表的表头,它是双向链表节点所对应的类Entry的实例。Entry中包含成员变量: previous, next, element。其中,previous是该节点的上一个节点,next是该节点的下一个节点,element是该节点所包含的值。
size是双向链表中节点的个数。
第3部分 LinkedList源码解析(基于JDK1.6.0_45)
为了更了解LinkedList的原理,下面对LinkedList源码代码作出分析。
在阅读源码之前,我们先对LinkedList的整体实现进行大致说明:
LinkedList实际上是通过双向链表去实现的。既然是双向链表,那么它的顺序访问会非常高效,而随机访问效率比较低。
既然LinkedList是通过双向链表的,但是它也实现了List接口{也就是说,它实现了get(int location)、remove(int location)等“根据索引值来获取、删除节点的函数”}。LinkedList是如何实现List的这些接口的,如何将“双向链表和索引值联系起来的”?
实际原理非常简单,它就是通过一个计数索引值来实现的。例如,当我们调用get(int location)时,首先会比较“location”和“双向链表长度的1/2”;若前者大,则从链表头开始往后查找,直到location位置;否则,从链表末尾开始先前查找,直到location位置。
这就是“双线链表和索引值联系起来”的方法。
好了,接下来开始阅读源码(只要理解双向链表,那么LinkedList的源码很容易理解的)。
package java.util;
public class LinkedList
extends AbstractSequentialList
implements List
{
// 链表的表头,表头不包含任何数据。Entry是个链表类数据结构。
private transient Entry
// LinkedList中元素个数
private transient int size = 0;
// 默认构造函数:创建一个空的链表
public LinkedList() {
header.next = header.previous = header;
}
// 包含“集合”的构造函数:创建一个包含“集合”的LinkedList
public LinkedList(Collection extends E> c) {
this();
addAll(c);
}
// 获取LinkedList的第一个元素
public E getFirst() {
if (size==0)
throw new NoSuchElementException();
// 链表的表头header中不包含数据。
// 这里返回header所指下一个节点所包含的数据。
return header.next.element;
}
// 获取LinkedList的最后一个元素
public E getLast() {
if (size==0)
throw new NoSuchElementException();
// 由于LinkedList是双向链表;而表头header不包含数据。
// 因而,这里返回表头header的前一个节点所包含的数据。
return header.previous.element;
}
// 删除LinkedList的第一个元素
public E removeFirst() {
return remove(header.next);
}
// 删除LinkedList的最后一个元素
public E removeLast() {
return remove(header.previous);
}
// 将元素添加到LinkedList的起始位置
public void addFirst(E e) {
addBefore(e, header.next);
}
// 将元素添加到LinkedList的结束位置
public void addLast(E e) {
addBefore(e, header);
}
// 判断LinkedList是否包含元素(o)
public boolean contains(Object o) {
return indexOf(o) != -1;
}
// 返回LinkedList的大小
public int size() {
return size;
}
// 将元素(E)添加到LinkedList中
public boolean add(E e) {
// 将节点(节点数据是e)添加到表头(header)之前。
// 即,将节点添加到双向链表的末端。
addBefore(e, header);
return true;
}
// 从LinkedList中删除元素(o)
// 从链表开始查找,如存在元素(o)则删除该元素并返回true;
// 否则,返回false。
public boolean remove(Object o) {
if (o==null) {
// 若o为null的删除情况
for (Entry
if (e.element==null) {
remove(e);
return true;
}
}
} else {
// 若o不为null的删除情况
for (Entry
if (o.equals(e.element)) {
remove(e);
return true;
}
}
}
return false;
}
// 将“集合(c)”添加到LinkedList中。
// 实际上,是从双向链表的末尾开始,将“集合(c)”添加到双向链表中。
public boolean addAll(Collection extends E> c) {
return addAll(size, c);
}
// 从双向链表的index开始,将“集合(c)”添加到双向链表中。
public boolean addAll(int index, Collection extends E> c) {
if (index < 0 || index > size)
throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+
", Size: "+size);
Object[] a = c.toArray();
// 获取集合的长度
int numNew = a.length;
if (numNew==0)
return false;
modCount++;
// 设置“当前要插入节点的后一个节点”
Entry
// 设置“当前要插入节点的前一个节点”
Entry
// 将集合(c)全部插入双向链表中
for (int i=; i Entry predecessor.next = e; predecessor = e; } successor.previous = predecessor; // 调整LinkedList的实际大小 size += numNew; return true; } // 清空双向链表 public void clear() { Entry // 从表头开始,逐个向后遍历;对遍历到的节点执行一下操作: // () 设置前一个节点为null // () 设置当前节点的内容为null // () 设置后一个节点为“新的当前节点” while (e != header) { Entry e.next = e.previous = null; e.element = null; e = next; } header.next = header.previous = header; // 设置大小为0 size = 0; modCount++; } // 返回LinkedList指定位置的元素 public E get(int index) { return entry(index).element; } // 设置index位置对应的节点的值为element public E set(int index, E element) { Entry E oldVal = e.element; e.element = element; return oldVal; } // 在index前添加节点,且节点的值为element public void add(int index, E element) { addBefore(element, (index==size ? header : entry(index))); } // 删除index位置的节点 public E remove(int index) { return remove(entry(index)); } // 获取双向链表中指定位置的节点 private Entry if (index < 0 || index >= size) throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+ ", Size: "+size); Entry // 获取index处的节点。 // 若index < 双向链表长度的1/2,则从前先后查找; // 否则,从后向前查找。 if (index < (size >> 1)) { for (int i = ; i <= index; i++) e = e.next; } else { for (int i = size; i > index; i--) e = e.previous; } return e; } // 从前向后查找,返回“值为对象(o)的节点对应的索引” // 不存在就返回-1 public int indexOf(Object o) { int index = 0; if (o==null) { for (Entry e = header.next; e != header; e = e.next) { if (e.element==null) return index; index++; } } else { for (Entry e = header.next; e != header; e = e.next) { if (o.equals(e.element)) return index; index++; } } return -1; } // 从后向前查找,返回“值为对象(o)的节点对应的索引” // 不存在就返回-1 public int lastIndexOf(Object o) { int index = size; if (o==null) { for (Entry e = header.previous; e != header; e = e.previous) { index--; if (e.element==null) return index; } } else { for (Entry e = header.previous; e != header; e = e.previous) { index--; if (o.equals(e.element)) return index; } } return -1; } // 返回第一个节点 // 若LinkedList的大小为0,则返回null public E peek() { if (size==) return null; return getFirst(); } // 返回第一个节点 // 若LinkedList的大小为0,则抛出异常 public E element() { return getFirst(); } // 删除并返回第一个节点 // 若LinkedList的大小为,则返回null public E poll() { if (size==0) return null; return removeFirst(); } // 将e添加双向链表末尾 public boolean offer(E e) { return add(e); } // 将e添加双向链表开头 public boolean offerFirst(E e) { addFirst(e); return true; } // 将e添加双向链表末尾 public boolean offerLast(E e) { addLast(e); return true; } // 返回第一个节点 // 若LinkedList的大小为,则返回null public E peekFirst() { if (size==) return null; return getFirst(); } // 返回最后一个节点 // 若LinkedList的大小为,则返回null public E peekLast() { if (size==) return null; return getLast(); } // 删除并返回第一个节点 // 若LinkedList的大小为,则返回null public E pollFirst() { if (size==0) return null; return removeFirst(); } // 删除并返回最后一个节点 // 若LinkedList的大小为0,则返回null public E pollLast() { if (size==0) return null; return removeLast(); } // 将e插入到双向链表开头 public void push(E e) { addFirst(e); } // 删除并返回第一个节点 public E pop() { return removeFirst(); } // 从LinkedList开始向后查找,删除第一个值为元素(o)的节点 // 从链表开始查找,如存在节点的值为元素(o)的节点,则删除该节点 public boolean removeFirstOccurrence(Object o) { return remove(o); } // 从LinkedList末尾向前查找,删除第一个值为元素(o)的节点 // 从链表开始查找,如存在节点的值为元素(o)的节点,则删除该节点 public boolean removeLastOccurrence(Object o) { if (o==null) { for (Entry if (e.element==null) { remove(e); return true; } } } else { for (Entry if (o.equals(e.element)) { remove(e); return true; } } } return false; } // 返回“index到末尾的全部节点”对应的ListIterator对象(List迭代器) public ListIterator return new ListItr(index); } // List迭代器 private class ListItr implements ListIterator // 上一次返回的节点 private Entry // 下一个节点 private Entry // 下一个节点对应的索引值 private int nextIndex; // 期望的改变计数。用来实现fail-fast机制。 private int expectedModCount = modCount; // 构造函数。 // 从index位置开始进行迭代 ListItr(int index) { // index的有效性处理 if (index < 0 || index > size) throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+ ", Size: "+size); // 若 “index 小于 ‘双向链表长度的一半'”,则从第一个元素开始往后查找; // 否则,从最后一个元素往前查找。 if (index < (size >> )) { next = header.next; for (nextIndex=; nextIndex next = next.next; } else { next = header; for (nextIndex=size; nextIndex>index; nextIndex--) next = next.previous; } } // 是否存在下一个元素 public boolean hasNext() { // 通过元素索引是否等于“双向链表大小”来判断是否达到最后。 return nextIndex != size; } // 获取下一个元素 public E next() { checkForComodification(); if (nextIndex == size) throw new NoSuchElementException(); lastReturned = next; // next指向链表的下一个元素 next = next.next; nextIndex++; return lastReturned.element; } // 是否存在上一个元素 public boolean hasPrevious() { // 通过元素索引是否等于,来判断是否达到开头。 return nextIndex != ; } // 获取上一个元素 public E previous() { if (nextIndex == ) throw new NoSuchElementException(); // next指向链表的上一个元素 lastReturned = next = next.previous; nextIndex--; checkForComodification(); return lastReturned.element; } // 获取下一个元素的索引 public int nextIndex() { return nextIndex; } // 获取上一个元素的索引 public int previousIndex() { return nextIndex-; } // 删除当前元素。 // 删除双向链表中的当前节点 public void remove() { checkForComodification(); Entry try { LinkedList.this.remove(lastReturned); } catch (NoSuchElementException e) { throw new IllegalStateException(); } if (next==lastReturned) next = lastNext; else nextIndex--; lastReturned = header; expectedModCount++; } // 设置当前节点为e public void set(E e) { if (lastReturned == header) throw new IllegalStateException(); checkForComodification(); lastReturned.element = e; } // 将e添加到当前节点的前面 public void add(E e) { checkForComodification(); lastReturned = header; addBefore(e, next); nextIndex++; expectedModCount++; } // 判断 “modCount和expectedModCount是否相等”,依次来实现fail-fast机制。 final void checkForComodification() { if (modCount != expectedModCount) throw new ConcurrentModificationException(); } } // 双向链表的节点所对应的数据结构。 // 包含部分:上一节点,下一节点,当前节点值。 private static class Entry // 当前节点所包含的值 E element; // 下一个节点 Entry // 上一个节点 Entry /** * 链表节点的构造函数。 * 参数说明: * element —— 节点所包含的数据 * next —— 下一个节点 * previous —— 上一个节点 */ Entry(E element, Entry this.element = element; this.next = next; this.previous = previous; } } // 将节点(节点数据是e)添加到entry节点之前。 private Entry // 新建节点newEntry,将newEntry插入到节点e之前;并且设置newEntry的数据是e Entry newEntry.previous.next = newEntry; newEntry.next.previous = newEntry; // 修改LinkedList大小 size++; // 修改LinkedList的修改统计数:用来实现fail-fast机制。 modCount++; return newEntry; } // 将节点从链表中删除 private E remove(Entry if (e == header) throw new NoSuchElementException(); E result = e.element; e.previous.next = e.next; e.next.previous = e.previous; e.next = e.previous = null; e.element = null; size--; modCount++; return result; } // 反向迭代器 public Iterator return new DescendingIterator(); } // 反向迭代器实现类。 private class DescendingIterator implements Iterator { final ListItr itr = new ListItr(size()); // 反向迭代器是否下一个元素。 // 实际上是判断双向链表的当前节点是否达到开头 public boolean hasNext() { return itr.hasPrevious(); } // 反向迭代器获取下一个元素。 // 实际上是获取双向链表的前一个节点 public E next() { return itr.previous(); } // 删除当前节点 public void remove() { itr.remove(); } } // 返回LinkedList的Object[]数组 public Object[] toArray() { // 新建Object[]数组 Object[] result = new Object[size]; int i = ; // 将链表中所有节点的数据都添加到Object[]数组中 for (Entry result[i++] = e.element; return result; } // 返回LinkedList的模板数组。所谓模板数组,即可以将T设为任意的数据类型 public // 若数组a的大小 < LinkedList的元素个数(意味着数组a不能容纳LinkedList中全部元素) // 则新建一个T[]数组,T[]的大小为LinkedList大小,并将该T[]赋值给a。 if (a.length < size) a = (T[])java.lang.reflect.Array.newInstance( a.getClass().getComponentType(), size); // 将链表中所有节点的数据都添加到数组a中 int i = ; Object[] result = a; for (Entry result[i++] = e.element; if (a.length > size) a[size] = null; return a; } // 克隆函数。返回LinkedList的克隆对象。 public Object clone() { LinkedList // 克隆一个LinkedList克隆对象 try { clone = (LinkedList } catch (CloneNotSupportedException e) { throw new InternalError(); } // 新建LinkedList表头节点 clone.header = new Entry clone.header.next = clone.header.previous = clone.header; clone.size = 0; clone.modCount = 0; // 将链表中所有节点的数据都添加到克隆对象中 for (Entry clone.add(e.element); return clone; } // java.io.Serializable的写入函数 // 将LinkedList的“容量,所有的元素值”都写入到输出流中 private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s) throws java.io.IOException { // Write out any hidden serialization magic s.defaultWriteObject(); // 写入“容量” s.writeInt(size); // 将链表中所有节点的数据都写入到输出流中 for (Entry e = header.next; e != header; e = e.next) s.writeObject(e.element); } // java.io.Serializable的读取函数:根据写入方式反向读出 // 先将LinkedList的“容量”读出,然后将“所有的元素值”读出 private void readObject(java.io.ObjectInputStream s) throws java.io.IOException, ClassNotFoundException { // Read in any hidden serialization magic s.defaultReadObject(); // 从输入流中读取“容量” int size = s.readInt(); // 新建链表表头节点 header = new Entry header.next = header.previous = header; // 从输入流中将“所有的元素值”并逐个添加到链表中 for (int i=; i addBefore((E)s.readObject(), header); } } 总结: (01) LinkedList 实际上是通过双向链表去实现的。 它包含一个非常重要的内部类:Entry。Entry是双向链表节点所对应的数据结构,它包括的属性有:当前节点所包含的值,上一个节点,下一个节点。 (02) 从LinkedList的实现方式中可以发现,它不存在LinkedList容量不足的问题。 (03) LinkedList的克隆函数,即是将全部元素克隆到一个新的LinkedList对象中。 (04) LinkedList实现java.io.Serializable。当写入到输出流时,先写入“容量”,再依次写入“每一个节点保护的值”;当读出输入流时,先读取“容量”,再依次读取“每一个元素”。 (05) 由于LinkedList实现了Deque,而Deque接口定义了在双端队列两端访问元素的方法。提供插入、移除和检查元素的方法。每种方法都存在两种形式:一种形式在操作失败时抛出异常,另一种形式返回一个特殊值(null 或 false,具体取决于操作)。 总结起来如下表格: 第一个元素(头部) 最后一个元素(尾部) 抛出异常 特殊值 抛出异常 特殊值 插入 addFirst(e) offerFirst(e) addLast(e) offerLast(e) 移除 removeFirst() pollFirst() removeLast() pollLast() 检查 getFirst() peekFirst() getLast() peekLast() (06) LinkedList可以作为FIFO(先进先出)的队列,作为FIFO的队列时,下表的方法等价: 队列方法 等效方法 add(e) addLast(e) offer(e) offerLast(e) remove() removeFirst() poll() pollFirst() element() getFirst() peek() peekFirst() (07) LinkedList可以作为LIFO(后进先出)的栈,作为LIFO的栈时,下表的方法等价: 栈方法 等效方法 push(e) addFirst(e) pop() removeFirst() peek() peekFirst() 第4部分 LinkedList遍历方式 LinkedList遍历方式 LinkedList支持多种遍历方式。建议不要采用随机访问的方式去遍历LinkedList,而采用逐个遍历的方式。 (01) 第一种,通过迭代器遍历。即通过Iterator去遍历。 for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext();) iter.next(); (02) 通过快速随机访问遍历LinkedList int size = list.size(); for (int i=0; i list.get(i); } (03) 通过另外一种for循环来遍历LinkedList for (Integer integ:list) ; (04) 通过pollFirst()来遍历LinkedList while(list.pollFirst() != null) ; (05) 通过pollLast()来遍历LinkedList while(list.pollLast() != null) ; (06) 通过removeFirst()来遍历LinkedList try { while(list.removeFirst() != null) ; } catch (NoSuchElementException e) { } (07) 通过removeLast()来遍历LinkedList try { while(list.removeLast() != null) ; } catch (NoSuchElementException e) { } 测试这些遍历方式效率的代码如下: import java.util.List; import java.util.Iterator; import java.util.LinkedList; import java.util.NoSuchElementException; /* * @desc 测试LinkedList的几种遍历方式和效率 * * */ public class LinkedListThruTest { public static void main(String[] args) { // 通过Iterator遍历LinkedList iteratorLinkedListThruIterator(getLinkedList()) ; // 通过快速随机访问遍历LinkedList iteratorLinkedListThruForeach(getLinkedList()) ; // 通过for循环的变种来访问遍历LinkedList iteratorThroughFor(getLinkedList()) ; // 通过PollFirst()遍历LinkedList iteratorThroughPollFirst(getLinkedList()) ; // 通过PollLast()遍历LinkedList iteratorThroughPollLast(getLinkedList()) ; // 通过removeFirst()遍历LinkedList iteratorThroughRemoveFirst(getLinkedList()) ; // 通过removeLast()遍历LinkedList iteratorThroughRemoveLast(getLinkedList()) ; } private static LinkedList getLinkedList() { LinkedList llist = new LinkedList(); for (int i=; i<; i++) llist.addLast(i); return llist; } /** * 通过快迭代器遍历LinkedList */ private static void iteratorLinkedListThruIterator(LinkedList if (list == null) return ; // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); for(Iterator iter = list.iterator(); iter.hasNext();) iter.next(); // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); long interval = end - start; System.out.println("iteratorLinkedListThruIterator:" + interval+" ms"); } /** * 通过快速随机访问遍历LinkedList */ private static void iteratorLinkedListThruForeach(LinkedList if (list == null) return ; // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); int size = list.size(); for (int i=; i list.get(i); } // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); long interval = end - start; System.out.println("iteratorLinkedListThruForeach:" + interval+" ms"); } /** * 通过另外一种for循环来遍历LinkedList */ private static void iteratorThroughFor(LinkedList if (list == null) return ; // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); for (Integer integ:list) ; // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); long interval = end - start; System.out.println("iteratorThroughFor:" + interval+" ms"); } /** * 通过pollFirst()来遍历LinkedList */ private static void iteratorThroughPollFirst(LinkedList if (list == null) return ; // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); while(list.pollFirst() != null) ; // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); long interval = end - start; System.out.println("iteratorThroughPollFirst:" + interval+" ms"); } /** * 通过pollLast()来遍历LinkedList */ private static void iteratorThroughPollLast(LinkedList if (list == null) return ; // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); while(list.pollLast() != null) ; // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); long interval = end - start; System.out.println("iteratorThroughPollLast:" + interval+" ms"); } /** * 通过removeFirst()来遍历LinkedList */ private static void iteratorThroughRemoveFirst(LinkedList if (list == null) return ; // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); try { while(list.removeFirst() != null) ; } catch (NoSuchElementException e) { } // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); long interval = end - start; System.out.println("iteratorThroughRemoveFirst:" + interval+" ms"); } /** * 通过removeLast()来遍历LinkedList */ private static void iteratorThroughRemoveLast(LinkedList if (list == null) return ; // 记录开始时间 long start = System.currentTimeMillis(); try { while(list.removeLast() != null) ; } catch (NoSuchElementException e) { } // 记录结束时间 long end = System.currentTimeMillis(); long interval = end - start; System.out.println("iteratorThroughRemoveLast:" + interval+" ms"); } } 执行结果: iteratorLinkedListThruIterator:8 ms iteratorLinkedListThruForeach:3724 ms iteratorThroughFor2:5 ms iteratorThroughPollFirst:8 ms iteratorThroughPollLast:6 ms iteratorThroughRemoveFirst:2 ms iteratorThroughRemoveLast:2 ms 由此可见,遍历LinkedList时,使用removeFist()或removeLast()效率最高。但用它们遍历时,会删除原始数据;若单纯只读取,而不删除,应该使用第3种遍历方式。 无论如何,千万不要通过随机访问去遍历LinkedList! 第5部分 LinkedList示例 下面通过一个示例来学习如何使用LinkedList的常用API import java.util.List; import java.util.Iterator; import java.util.LinkedList; import java.util.NoSuchElementException; /* * @desc LinkedList测试程序。 * * * */ public class LinkedListTest { public static void main(String[] args) { // 测试LinkedList的API testLinkedListAPIs() ; // 将LinkedList当作 LIFO(后进先出)的堆栈 useLinkedListAsLIFO(); // 将LinkedList当作 FIFO(先进先出)的队列 useLinkedListAsFIFO(); } /* * 测试LinkedList中部分API */ private static void testLinkedListAPIs() { String val = null; //LinkedList llist; //llist.offer("10"); // 新建一个LinkedList LinkedList llist = new LinkedList(); //---- 添加操作 ---- // 依次添加1,2,3 llist.add("1"); llist.add("2"); llist.add("3"); // 将“4”添加到第一个位置 llist.add(1, "4"); System.out.println("\nTest \"addFirst(), removeFirst(), getFirst()\""); // (01) 将“10”添加到第一个位置。 失败的话,抛出异常! llist.addFirst("10"); System.out.println("llist:"+llist); // (02) 将第一个元素删除。 失败的话,抛出异常! System.out.println("llist.removeFirst():"+llist.removeFirst()); System.out.println("llist:"+llist); // (03) 获取第一个元素。 失败的话,抛出异常! System.out.println("llist.getFirst():"+llist.getFirst()); System.out.println("\nTest \"offerFirst(), pollFirst(), peekFirst()\""); // (01) 将“10”添加到第一个位置。 返回true。 llist.offerFirst("10"); System.out.println("llist:"+llist); // (02) 将第一个元素删除。 失败的话,返回null。 System.out.println("llist.pollFirst():"+llist.pollFirst()); System.out.println("llist:"+llist); // (03) 获取第一个元素。 失败的话,返回null。 System.out.println("llist.peekFirst():"+llist.peekFirst()); System.out.println("\nTest \"addLast(), removeLast(), getLast()\""); // (01) 将“20”添加到最后一个位置。 失败的话,抛出异常! llist.addLast("20"); System.out.println("llist:"+llist); // (02) 将最后一个元素删除。 失败的话,抛出异常! System.out.println("llist.removeLast():"+llist.removeLast()); System.out.println("llist:"+llist); // (03) 获取最后一个元素。 失败的话,抛出异常! System.out.println("llist.getLast():"+llist.getLast()); System.out.println("\nTest \"offerLast(), pollLast(), peekLast()\""); // (01) 将“20”添加到第一个位置。 返回true。 llist.offerLast("20"); System.out.println("llist:"+llist); // (02) 将第一个元素删除。 失败的话,返回null。 System.out.println("llist.pollLast():"+llist.pollLast()); System.out.println("llist:"+llist); // (03) 获取第一个元素。 失败的话,返回null。 System.out.println("llist.peekLast():"+llist.peekLast()); // 将第3个元素设置300。不建议在LinkedList中使用此操作,因为效率低! llist.set(2, "300"); // 获取第3个元素。不建议在LinkedList中使用此操作,因为效率低! System.out.println("\nget(3):"+llist.get(2)); // ---- toArray(T[] a) ---- // 将LinkedList转行为数组 String[] arr = (String[])llist.toArray(new String[]); for (String str:arr) System.out.println("str:"+str); // 输出大小 System.out.println("size:"+llist.size()); // 清空LinkedList llist.clear(); // 判断LinkedList是否为空 System.out.println("isEmpty():"+llist.isEmpty()+"\n"); } /** * 将LinkedList当作 LIFO(后进先出)的堆栈 */ private static void useLinkedListAsLIFO() { System.out.println("\nuseLinkedListAsLIFO"); // 新建一个LinkedList LinkedList stack = new LinkedList(); // 将1,2,3,4添加到堆栈中 stack.push("1"); stack.push("2"); stack.push("3"); stack.push("4"); // 打印“栈” System.out.println("stack:"+stack); // 删除“栈顶元素” System.out.println("stack.pop():"+stack.pop()); // 取出“栈顶元素” System.out.println("stack.peek():"+stack.peek()); // 打印“栈” System.out.println("stack:"+stack); } /** * 将LinkedList当作 FIFO(先进先出)的队列 */ private static void useLinkedListAsFIFO() { System.out.println("\nuseLinkedListAsFIFO"); // 新建一个LinkedList LinkedList queue = new LinkedList(); // 将10,20,30,40添加到队列。每次都是插入到末尾 queue.add("10"); queue.add("20"); queue.add("30"); queue.add("40"); // 打印“队列” System.out.println("queue:"+queue); // 删除(队列的第一个元素) System.out.println("queue.remove():"+queue.remove()); // 读取(队列的第一个元素) System.out.println("queue.element():"+queue.element()); // 打印“队列” System.out.println("queue:"+queue); } } 运行结果: Test "addFirst(), removeFirst(), getFirst()" llist:[10, 1, 4, 2, 3] llist.removeFirst():10 llist:[1, 4, 2, 3] llist.getFirst():1 Test "offerFirst(), pollFirst(), peekFirst()" llist:[10, 1, 4, 2, 3] llist.pollFirst():10 llist:[1, 4, 2, 3] llist.peekFirst():1 Test "addLast(), removeLast(), getLast()" llist:[1, 4, 2, 3, 20] llist.removeLast():20 llist:[1, 4, 2, 3] llist.getLast():3 Test "offerLast(), pollLast(), peekLast()" llist:[1, 4, 2, 3, 20] llist.pollLast():20 llist:[1, 4, 2, 3] llist.peekLast():3 get(3):300 str:1 str:4 str:300 str:3 size:4 isEmpty():true useLinkedListAsLIFO stack:[4, 3, 2, 1] stack.pop():4 stack.peek():3 stack:[3, 2, 1] useLinkedListAsFIFO queue:[10, 20, 30, 40] queue.remove():10 queue.element():20 queue:[20, 30, 40] 以上所述是给大家介绍的Java中LinkedList详解和使用示例,希望对大家有所帮助,如果大家有任何疑问请给我留言,会及时回复大家的。在此也非常感谢大家对我们网站的支持!
版权声明:本文内容由网络用户投稿,版权归原作者所有,本站不拥有其著作权,亦不承担相应法律责任。如果您发现本站中有涉嫌抄袭或描述失实的内容,请联系我们jiasou666@gmail.com 处理,核实后本网站将在24小时内删除侵权内容。
发表评论
暂时没有评论,来抢沙发吧~