B站 韩顺平 老师课程的笔记

LinkedList

基本介绍

  1. LinkedList 底层实现了双向链表和双端队列
  2. 可以添加任意元素(元素可以重复),包括null
  3. 线程不安全,没有实现同步

LinkedList 底层结构

  1. 底层维护了一个双向链表
  2. 维护了两个属性first和last分别指向 首节点和尾节点
  3. 每个节点(Node对象),里面又维护了prev、next、item三个属性,其中通过prev指向前一个,通过next指向后一个节点。最终实现双向链表。
  4. 所以LinkedList的元素的添加和删除,不是通过数组完成的,相对来说效率较高
  5. 模拟一个简单的双向链表
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package com.list_;

import jdk.nashorn.internal.objects.annotations.Constructor;

public class LinkedList_01 {
public static void main(String[] args) {
//模拟一个简单的双向链表(只是最简单的)

//先创建三个对象
Node jack = new Node("jack");
Node niuren = new Node("牛人");
Node tom = new Node("tom");

//将三个对象链接起来成为双向链表
//先形成jack->tom->niuren的单向链表
jack.next = tom;
tom.next = niuren;
//在形成jack<-tom<-niuren的链表,相当于就是双向了
niuren.pre = tom;
tom.pre = jack;

Node first = jack;//让first应用指向jack,就是双向链表的头结点
Node last = niuren;//让last引用指向niuren,就是双向链表的尾结点

//演示从头到尾遍历
System.out.println("====从头到尾遍历====");
while(true){
if(first == null){
break;
}
//输出first的信息
System.out.println(first);
first = first.next;
}
//演示从尾到头遍历
System.out.println("====从尾到头遍历====");
while(true){
if(last == null){
break;
}
//输出last的值
System.out.println(last);
last = last.pre;
}

//演示插入节点
//先创建一个节点,插入到tom和niuren之间
Node smith = new Node("smith");
tom.next = smith;
smith.next = niuren;
niuren.pre = smith;
smith.pre = tom;
//遍历输出,就只展示从头到尾了,从尾到头很类似
//之前的first已经移动过了,所以先要再次指向头部(jack)
System.out.println("====插入新结点后遍历====");
first = jack;
while(true){
if(first == null){
break;
}
System.out.println(first);
first = first.next;
}

//演示删除结点
//删除tom
jack.next = smith;
smith.pre = jack;
tom = null;
//遍历输出,就只展示从头到尾了,从尾到头很类似
//之前的first已经移动过了,所以先要再次指向头部(jack)
System.out.println("====删除结点后遍历====");
first = jack;
while(true){
if(first == null){
break;
}
System.out.println(first);
first = first.next;
}
}
}
//定义一个Node类,,Node 对象 表示双向链表的一个节点
class Node{
public Object item;//真正的数据
public Node next;//指向下一个节点(相当于指针)
public Node pre;//指向前一个节点(相当于指针)
//构造器
public Node(Object name){
this.item = name;
}

@Override
public String toString() {
return "Node name=" + item;
}
}

LinkedList 的增删改查案例

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package com.hspedu.list_;

import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedList;

@SuppressWarnings({"all"})
public class LinkedListCRUD {
public static void main(String[] args) {
//创建LinkedList
LinkedList linkedList = new LinkedList();
linkedList.add(1);
linkedList.add(2);
linkedList.add(3);
System.out.println("linkedList=" + linkedList);

//演示一个删除结点的
linkedList.remove(); // 这里默认删除的是第一个结点
//linkedList.remove(2);
System.out.println("linkedList=" + linkedList);

//修改某个结点对象
linkedList.set(1, 999);
System.out.println("linkedList=" + linkedList);

//得到某个结点对象
//get(1) 是得到双向链表的第二个对象
Object o = linkedList.get(1);
System.out.println(o);//999
//因为 LinkedList 是 实现了 List 接口, 遍历方式

System.out.println("===LinkeList 遍历迭代器====");
Iterator iterator = linkedList.iterator();
while (iterator.hasNext()) {
Object next = iterator.next();
System.out.println("next=" + next);
}

System.out.println("===LinkeList 遍历增强 for====");
for (Object o1 : linkedList) {
System.out.println("o1=" + o1);
}

System.out.println("===LinkeList 遍历普通 for====");
for (int i = 0; i < linkedList.size(); i++) {
System.out.println(linkedList.get(i));
}

//源码及解析:
/* 1. LinkedList linkedList = new LinkedList();
public LinkedList() {}
2. 这时 linkeList 的属性 first = null last
3. 执行 添加
public boolean add(E e) {
linkLast(e);
return true;
}
4.将新的结点,加入到双向链表的最后
void linkLast(E e) {
final Node<E> l = last;
final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
last = newNode;
if (l == null)
first = newNode;
else
l.next = newNode;
size++;
modCount++;
}
*/
/*
linkedList.remove(); // 这里默认删除的是第一个结点
1. 执行 removeFirst
public E remove() {
return removeFirst();
}
2. 执行
public E removeFirst() {
final Node<E> f = first;
if (f == null)
throw new NoSuchElementException();
return unlinkFirst(f);
}
3. 执行 unlinkFirst, 将 f 指向的双向链表的第一个结点拿掉
private E unlinkFirst(Node<E> f) {
// assert f == first && f != null;
final E element = f.item;
final Node<E> next = f.next;
f.item = null;
f.next = null; // help GC
first = next;
if (next == null)
last = null;
else
next.prev = null;
size--;
modCount++;
return element;
}
*/
}
}

特殊点

remove有三种,可选择下标删除,可选择指定对象删除
第三种,没有参数,默认删除最后一个元素