一、LinkedList的概述
LinkedList是双向链表实现的ListLinkedList是非线程安全的LinkedList元素允许为null，允许重复元素LinkedList是基于链表实现的，因此插入删除效率高，查找效率低（虽然有一个加速动作）LinkedList是基于链表实现的，因此不存在容量不足的问题，所以没有扩容的方法LinkedList还实现了栈和队列的操作方法，因此也可以作为栈、队列和双端队列来使用
二、LinkedList的分析
LinkedList的存储结构
LinkedList是由双链表的数据结构组成的
publicclassLinkedList{//元素个数transientintsize=0;/**指向第一个节点的指针不变性:1.如果first=null，则last=null2.如果first.prev==null，则first.item!=null*/transientNodeEfirst;/**指向最后一个节点的指针不变性:1.如果first=null，则last=null2.如果last.next==null，则last.item!=null*/transientNodeElast;privatestaticclassNodeE{Eitem;NodeEnext;//下一个Node的引用NodeEprev;//上一个Node的引用Node(NodeEprev,Eelement,NodeEnext){this.item=element;this.next=next;this.prev=prev;}}/**创建一个空list**/publicLinkedList(){}publicLinkedList(Collection?extendsEc){this();addAll(c);}}
添加元素
从头部添加
//从头插入publicvoidaddFirst(Ee){linkFirst(e);}privatevoidlinkFirst(Ee){finalNodeEf=first;finalNodeEnewNode=newNode(null,e,f);first=newNode;if(f==null)//当前List中没有元素，size=0last=newNode;elsef.prev=newNode;size++;modCount++;}
从尾部添加
publicbooleanadd(Ee){linkLast(e);returntrue;}publicvoidaddLast(Ee){linkLast(e);}voidlinkLast(Ee){finalNodeEl=last;finalNodeEnewNode=newNode(l,e,null);last=newNode;if(l==null)//当前List中没有元素，size=0first=newNode;elsel.next=newNode;size++;modCount++;}
删除节点
从头部删除
//移除首节点，并返回该节点的元素值publicEremove(){returnremoveFirst();}publicEremoveFirst(){finalNodeEf=first;if(f==null)thrownewNoSuchElementException();returnunlinkFirst(f);}//删除首节点fprivateEunlinkFirst(NodeEf){finalEelement=f.item;finalNodeEnext=f.next;f.item=null;f.next=null;//helpGCfirst=next;if(next==null)//size=1last=null;elsenext.prev=null;size--;modCount++;returnelement;}
从尾部移除
publicEremoveLast(){finalNodeEl=last;if(l==null)thrownewNoSuchElementException();returnunlinkLast(l);}privateEunlinkLast(NodeEl){finalEelement=l.item;finalNodeEprev=l.prev;l.item=null;l.prev=null;//helpGClast=prev;if(prev==null)//size=1first=null;elseprev.next=null;size--;modCount++;returnelement;}
根据索引移除
publicEremove(intindex){checkElementIndex(index);//检查索引index范围returnunlink(node(index));}Eunlink(NodeEx){finalEelement=x.item;finalNodeEnext=x.next;finalNodeEprev=x.prev;if(prev==null){//x为首节点first=next;}else{prev.next=next;x.prev=null;}if(next==null){//x为尾节点last=prev;}else{next.prev=prev;x.next=null;}x.item=null;size--;modCount++;returnelement;}
获取节点数据
获取头部数据
//获取首节点的数据
publicEgetFirst(){finalNodeEf=first;if(f==null)thrownewNoSuchElementException();returnf.item;}
获取尾部数据
//获取尾节点的数据
publicEgetLast(){finalNodeEl=last;if(l==null)thrownewNoSuchElementException();returnl.item;}
根据索引获取节点数据
//获取索引对应节点的数据
publicEget(intindex){checkElementIndex(index);returnnode(index).item;}
//类似折半查找
NodeEnode(intindex){if(index(size1)){//从前半部分查找NodeEx=first;for(inti=0;iindex;i++)x=x.next;returnx;}else{//从后半部分查找NodeEx=last;for(inti=size-1;iindex;i--)x=x.prev;returnx;}}
三、总结:LinkedList和ArrayList的比较
顺序插入速度ArrayList会比较快，因为ArrayList是基于数组实现的，数组是事先new好的，只要往指定位置塞一个数据就好了
LinkedList则不同，每次顺序插入的时候LinkedList将new一个对象出来，如果对象比较大，那么new的时间势必会长一点，再加上一些引用赋值的操作，所以顺序插入LinkedList必然慢于ArrayList
ArrayList的遍历效率会比LinkedList的遍历效率高一些
LinkedList做插入、删除的时候，慢在寻址，快在只需要改变前后Node的引用地址
ArrayList做插入、删除的时候，慢在数组元素的批量copy，快在寻址
如果确定插入、删除的元素是在前半段，那么就使用LinkedList
如果确定插入、删除的元素在比较靠后的位置，那么可以考虑使用ArrayList
如果不能确定插入、删除是在哪儿呢？建议使用LinkedList，
一来LinkedList整体插入、删除的执行效率比较稳定，没有ArrayList这种越往后越快的情况
二来插入元素的时候，弄得不好ArrayList就要进行一次扩容，而ArrayList底层数组扩容是一个既消耗时间又消耗空间的操作