Java LinkedList源碼深入分析

更新時(shí)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(huì)按線性的順序存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，而是在每一個(gè)節(jié)點(diǎn)里存到下一個(gè)節(jié)點(diǎn)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(gè)雙向鏈表，不需要連續(xù)內(nèi)存空間。

 //可以看出Node是一個(gè)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(diǎn)
        final Node<E> l = last;
        //新的節(jié)點(diǎn)的前一個(gè)node指向鏈表的最后一個(gè),next 為null
        final Node<E> newNode = newNode < E > (l, e, null);
        last = newNode;
        if (l == null)//如果最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)為null，說明鏈表是空的
            first = newNode;
        else//如果不為null，last的next節(jié)點(diǎn)指向新的節(jié)點(diǎn)
            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(jìn)行遍歷。

  public void add(int index, E element) {
        if (index == size)//新插入節(jié)點(diǎn)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(gè)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(diǎn)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(dòng)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(gè)元素，ArrayList則需要移動(dòng)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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