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作者簡(jiǎn)介：3年JAVA全棧開(kāi)發(fā)經(jīng)驗(yàn)，專(zhuān)注JAVA技術(shù)、系統(tǒng)定制、遠(yuǎn)程指導(dǎo)，致力于企業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型，CSDN學(xué)院、藍(lán)橋云課認(rèn)證講師。
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本文講解了 Java 中集合類(lèi) LinkedList 的語(yǔ)法、使用說(shuō)明和應(yīng)用場(chǎng)景，并給出了樣例代碼。
一、什么是LinkedList集合
LinkedList 集合是Java編程語(yǔ)言中的一種雙向鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，它實(shí)現(xiàn)了 List 接口和 Deque 接口。
與 ArrayList 類(lèi)似，LinkedList 也是一種動(dòng)態(tài)數(shù)組，可以根據(jù)需要?jiǎng)討B(tài)地增加或減少元素的大小。
然而，LinkedList 與 ArrayList 在內(nèi)部實(shí)現(xiàn)和性能方面有所不同。
LinkedList 使用雙向鏈表來(lái)存儲(chǔ)元素，每個(gè)元素都包含一個(gè)指向前一個(gè)元素和后一個(gè)元素的引用，這種結(jié)構(gòu)使得 LinkedList 在插入和刪除元素時(shí)效率較高，因?yàn)樗恍枰{(diào)整節(jié)點(diǎn)的引用，而不需要移動(dòng)其他元素。
但是，LinkedList 在隨機(jī)訪問(wèn)元素時(shí)的性能相對(duì)較差，因?yàn)樗枰闅v鏈表來(lái)獲取指定索引處的元素。
LinkedList 提供了一系列方法來(lái)操作和管理元素。它實(shí)現(xiàn)了 List 接口和 Deque 接口的所有方法，包括添加、刪除、獲取和修改元素的方法。此外，LinkedList 還提供了一些特定于鏈表操作的方法，如 addFirst()、addLast()、removeFirst()、removeLast() 等。
LinkedList的一些常見(jiàn)應(yīng)用場(chǎng)景包括以下 5 5 5 類(lèi)，請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真學(xué)習(xí)。
- 需要頻繁插入和刪除元素的場(chǎng)景，因?yàn)?LinkedList 在插入和刪除操作上效率較高。
-
實(shí)現(xiàn)隊(duì)列和雙向隊(duì)列的場(chǎng)景，因?yàn)?LinkedList 實(shí)現(xiàn)了
Deque接口。 -
實(shí)現(xiàn)堆棧的場(chǎng)景，可以使用 LinkedList 的
addFirst()和removeFirst()方法來(lái)模擬堆棧的入棧和出棧操作。 - 實(shí)現(xiàn)循環(huán)鏈表的場(chǎng)景，因?yàn)?LinkedList 的首尾節(jié)點(diǎn)相連，可以形成一個(gè)循環(huán)鏈表。
- 需要進(jìn)行大量順序遍歷操作的場(chǎng)景，因?yàn)?LinkedList 的順序遍歷效率較高。
需要注意的是，與 ArrayList 一樣，LinkedList 也不是線程安全的。如果在多個(gè)線程中同時(shí)訪問(wèn)和修改 LinkedList，可能會(huì)引發(fā)并發(fā)訪問(wèn)的問(wèn)題，在多線程環(huán)境中使用 LinkedList 時(shí)，應(yīng)該采取相應(yīng)的線程安全措施，如使用同步機(jī)制或使用線程安全的替代方案。
二、LinkedList集合的使用
以下是 LinkedList 集合的一些常見(jiàn)使用方式的示例代碼：
2.1 創(chuàng)建 LinkedList 集合、添加元素、遍歷元素
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("apple");
linkedList.add("banana");
linkedList.add("orange");
for (String fruit : linkedList) {
System.out.println(fruit);
}
2.2 在指定位置插入元素
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("apple");
linkedList.add("banana");
linkedList.add("orange");
linkedList.add(1, "grape");
System.out.println(linkedList); // 輸出：[apple, grape, banana, orange]
2.3 獲取指定位置的元素
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("apple");
linkedList.add("banana");
linkedList.add("orange");
String fruit = linkedList.get(1);
System.out.println(fruit); // 輸出：banana
2.4 刪除指定位置的元素
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("apple");
linkedList.add("banana");
linkedList.add("orange");
linkedList.remove(1);
System.out.println(linkedList); // 輸出：[apple, orange]
2.5 在開(kāi)頭或末尾插入元素
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("apple");
linkedList.add("banana");
linkedList.add("orange");
linkedList.addFirst("grape");
linkedList.addLast("watermelon");
System.out.println(linkedList); // 輸出：[grape, apple, banana, orange, watermelon]
三、LinkedList集合的應(yīng)用場(chǎng)景
LinkedList 集合在以下場(chǎng)景中通常會(huì)得到應(yīng)用，請(qǐng)同學(xué)們認(rèn)真學(xué)習(xí)。
- 需要頻繁地進(jìn)行元素插入和刪除操作的場(chǎng)景：由于 LinkedList 采用雙向鏈表的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，插入和刪除元素的效率較高，因?yàn)橹恍枰{(diào)整節(jié)點(diǎn)的引用即可，而不需要像數(shù)組一樣移動(dòng)其他元素。
-
實(shí)現(xiàn)隊(duì)列和雙向隊(duì)列的場(chǎng)景：LinkedList 實(shí)現(xiàn)了 Deque 接口，因此可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)隊(duì)列和雙向隊(duì)列。例如，可以使用 LinkedList 的
addFirst()和removeFirst()方法來(lái)模擬隊(duì)列的入隊(duì)和出隊(duì)操作。 -
實(shí)現(xiàn)堆棧的場(chǎng)景：LinkedList 也可以用來(lái)實(shí)現(xiàn)堆棧數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。通過(guò)使用 LinkedList 的
addFirst()和removeFirst()方法來(lái)模擬堆棧的入棧和出棧操作。 - 需要進(jìn)行大量順序遍歷操作的場(chǎng)景：LinkedList 的順序遍歷效率較高，因?yàn)樗且粋€(gè)鏈表數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，可以按順序依次遍歷元素。
- 實(shí)現(xiàn)循環(huán)鏈表的場(chǎng)景：由于 LinkedList 的首尾節(jié)點(diǎn)相連，可以形成一個(gè)循環(huán)鏈表。這在某些場(chǎng)景下可能會(huì)有用，例如處理循環(huán)隊(duì)列。
四、LinkedList面試題
一、Java 中的 LinkedList 是什么？
答：LinkedList 是 Java 集合框架中的一種雙向鏈表實(shí)現(xiàn)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。它實(shí)現(xiàn)了 List 接口，可以存儲(chǔ)各種類(lèi)型的對(duì)象，并且支持插入、刪除和訪問(wèn)操作。
二、LinkedList 和 ArrayList 的區(qū)別是什么？
答：LinkedList 和 ArrayList 都可以實(shí)現(xiàn) List 接口，但它們的內(nèi)部實(shí)現(xiàn)不同，主要區(qū)別如下。
- LinkedList 是基于雙向鏈表實(shí)現(xiàn)的，而 ArrayList 是基于動(dòng)態(tài)數(shù)組實(shí)現(xiàn)的。
- LinkedList 在插入和刪除操作上具有更好的性能，因?yàn)橹恍枰{(diào)整鏈表節(jié)點(diǎn)的指針，而 ArrayList 需要移動(dòng)數(shù)組中的元素。
- ArrayList 在隨機(jī)訪問(wèn)操作上具有更好的性能，因?yàn)榭梢酝ㄟ^(guò)索引直接訪問(wèn)數(shù)組中的元素，而 LinkedList 需要從頭節(jié)點(diǎn)或尾節(jié)點(diǎn)開(kāi)始遍歷鏈表。
- LinkedList 需要更多的內(nèi)存空間來(lái)存儲(chǔ)鏈表節(jié)點(diǎn)的指針，而 ArrayList 需要更多的內(nèi)存空間來(lái)存儲(chǔ)數(shù)組的容量。
三、LinkedList 如何實(shí)現(xiàn)插入和刪除操作？
答：LinkedList 通過(guò)操作節(jié)點(diǎn)的指針來(lái)實(shí)現(xiàn)插入和刪除操作。
- 在插入操作中，可以通過(guò)修改前后節(jié)點(diǎn)的指針來(lái)將新節(jié)點(diǎn)插入到鏈表中的任意位置。
- 在刪除操作中，可以通過(guò)修改前后節(jié)點(diǎn)的指針來(lái)刪除指定節(jié)點(diǎn)。
四、LinkedList 適用于什么場(chǎng)景？
答：LinkedList 適用于以下情況：
- 需要頻繁地進(jìn)行插入和刪除操作。
- 需要高效地使用迭代器進(jìn)行遍歷操作。
- 不需要隨機(jī)訪問(wèn)元素，或者只需要在鏈表的頭部和尾部進(jìn)行訪問(wèn)。
五、如何使用 LinkedList 的迭代器進(jìn)行遍歷？
答：可以通過(guò)調(diào)用 LinkedList 的 iterator() 方法來(lái)獲取迭代器，并且使用 while 循環(huán)和 next() 方法來(lái)遍歷鏈表中的元素。文章來(lái)源：http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-600600.html
LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
linkedList.add("A");
linkedList.add("B");
linkedList.add("C");
Iterator<String> iterator = linkedList.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
String element = iterator.next();
System.out.println(element);
}
五、總結(jié)
本文講解了 Java 中集合類(lèi) LinkedList 的語(yǔ)法、使用說(shuō)明和應(yīng)用場(chǎng)景，并給出了樣例代碼。在下一篇博客中，將講解 Java 中 動(dòng)態(tài)數(shù)組 Vector 類(lèi)的知識(shí)。
文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-600600.html
到了這里，關(guān)于【JavaSE專(zhuān)欄49】Java集合類(lèi)LinkedList解析，鏈表和順序表有什么不同？的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)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TOY模板網(wǎng)！
