LinkedList

LinkedList

LinkedList 是 Java 集合框架中的一个类，它实现了 List 接口和 Deque 接口，基于双向链表的数据结构。LinkedList 提供了高效的插入和删除操作，适合频繁修改的场景

特点

1. 基于双向链表：

   • LinkedList 内部使用双向链表来存储元素。

   • 每个节点（Node）包含三个字段：item（存储元素）、next（指向下一个节点）、prev（指向上一个节点）。

   • LinkedList内部维护了两个属性first和last分别指向首节点和尾节点

2. 有序且允许重复

   • 元素按照插入顺序存储。
   • 允许存储重复的元素

3. 允许 null 元素

   • LinkedList 可以存储 null 值，且可以存储多个 null

4. 非线程安全

5. 高效的插入和删除

   • 在链表头部或尾部插入或删除元素的时间复杂度为 O(1)。
   • 在链表中间插入或删除元素的时间复杂度为 O(n)，因为需要遍历链表

常用方法

LinkedList 实现了 List 接口和 Deque 接口，因此支持 List 和 Deque 的所有方法

1. 添加元素
   • void addFirst(E e)：在链表头部插入一个元素。
   • void addLast(E e)：在链表尾部插入一个元素
2. 删除元素
   • E removeFirst()：移除并返回链表头部的元素。
   • E removeLast()：移除并返回链表尾部的元素
3. 查询元素
   • E getFirst()：返回链表头部的元素。
   • E getLast()：返回链表尾部的元素
4. 队列和双端队列操作
   • boolean offer(E e)：在链表尾部插入一个元素（队列操作）。
   • E poll()：移除并返回链表头部的元素（队列操作）。
   • E peek()：返回链表头部的元素，但不移除（队列操作）。
   • void push(E e)：在链表头部插入一个元素（栈操作）。
   • E pop()：移除并返回链表头部的元素（栈操作）

底层实现

LinkedList 的底层是一个双向链表，核心字段包括：

• Node first：指向链表头部的节点。

• Node last：指向链表尾部的节点。

• int size：链表中实际存储的元素数量