福永镇网站建设,php mysql购物网站开发,简述网站开发的基本流程图,制作网页之前必须先建立什么咦咦咦#xff0c;各位小可爱#xff0c;我是你们的好伙伴——bug菌#xff0c;今天又来给大家普及Java SE相关知识点了#xff0c;别躲起来啊#xff0c;听我讲干货还不快点赞#xff0c;赞多了我就有动力讲得更嗨啦#xff01;所以呀#xff0c;养成先点赞后阅读的好… 咦咦咦各位小可爱我是你们的好伙伴——bug菌今天又来给大家普及Java SE相关知识点了别躲起来啊听我讲干货还不快点赞赞多了我就有动力讲得更嗨啦所以呀养成先点赞后阅读的好习惯别被干货淹没了哦~ 本文收录于「滚雪球学Java」专栏专业攻坚指数级提升助你一臂之力带你早日登顶欢迎大家关注收藏持续更新中upupup
环境说明Windows 10 IntelliJ IDEA 2021.3.2 Jdk 1.8文章目录 前言摘要LinkedList概述源代码解析1. 定义2. 节点类Node3. add方法4. get方法5. remove方法存储结构基本操作 应用场景案例优缺点分析类代码方法介绍代码分析 测试用例测试代码演示测试结果测试代码分析 全文小结 总结附录源码 ☀️建议/推荐你关于我 前言 在Java开发中LinkedList是一个非常常见的数据结构常用于实现栈、队列等数据结构。本文将从Java中LinkedList的基本概念和操作开始逐步深入介绍Linkedlist的源代码解析、应用场景案例、优缺点分析以及类代码方法介绍等内容最后给出测试用例和全文小结。
摘要 本文将介绍Java中LinkedList的基础知识包括数据结构定义、基本操作、源代码解析等随后将介绍LinkedList的应用场景案例、优缺点分析以及类代码方法介绍等内容。本文将帮助读者全面了解LinkedList在实际开发中灵活运用提升代码效率和质量。
LinkedList
概述 LinkedList属于Java中的集合是一种线性结构可以存储不同类型的元素并且可以动态改变元素数量。LinkedList采用链表的数据结构实现它的每个节点都保存了下一个节点的内存地址因此可以实现动态添加、删除和查找等操作。在实际开发中LinkedList被广泛应用于栈、队列等数据结构的实现同时也可以用于缓存、列表等场景中。
源代码解析 LinkedList是Java中的一个双向链表实现的集合类它实现了List和Deque接口提供了插入、删除、查找等操作方法。接下来我们来分析一下LinkedList的源码。
1. 定义
LinkedList的源码位于java.util包下其定义如下
public class LinkedListEextends AbstractSequentialListEimplements ListE, DequeE, Cloneable, java.io.Serializable {transient int size 0;transient NodeE first;transient NodeE last;//...省略部分代码
}可以看到LinkedList定义了三个成员变量size表示链表的大小first表示第一个节点last表示最后一个节点这三个变量都是transient类型的表示不会被序列化。由于LinkedList实现了List接口因此还需要实现List接口中的抽象方法这里就不一一列出了。
2. 节点类Node LinkedList中的元素都被封装成Node对象其定义如下
private static class NodeE {E item;NodeE next;NodeE prev;Node(NodeE prev, E element, NodeE next) {this.item element;this.next next;this.prev prev;}
}每个节点包含三个属性item表示节点存储的元素next表示下一个节点prev表示上一个节点。节点类使用了private修饰符表示只能在LinkedList内部访问。
3. add方法 add方法是LinkedList中最基本的方法之一用于在链表尾部添加一个元素其源码如下
public boolean add(E e) {linkLast(e);return true;
}void linkLast(E e) {final NodeE l last;final NodeE newNode new Node(l, e, null);last newNode;if (l null)first newNode;elsel.next newNode;size;
}可以看到linkLast方法是用于在链表尾部插入节点的它首先得到链表最后一个节点l然后创建一个新的节点newNode并将之前的last节点的next指向newNode。如果链表为空newNode就成为了第一个节点否则就将newNode连接在l之后。最后链表的长度加1。
4. get方法 get方法用于获取链表中指定位置的元素其源码如下
public E get(int index) {checkElementIndex(index);return node(index).item;
}NodeE node(int index) {if (index (size 1)) {NodeE x first;for (int i 0; i index; i)x x.next;return x;} else {NodeE x last;for (int i size - 1; i index; i--)x x.prev;return x;}
}可以看到get方法首先调用了checkElementIndex方法用于检查index是否越界。然后调用node方法获取指定位置的节点。node方法根据index的值选择从头部或尾部开始遍历链表找到目标节点并返回其元素值。
5. remove方法 remove方法用于从链表中删除指定位置的元素其源码如下
public E remove(int index) {checkElementIndex(index);return unlink(node(index));
}E unlink(NodeE x) {final E element x.item;final NodeE next x.next;final NodeE 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--;return element;
}可以看到remove方法首先调用了checkElementIndex方法用于检查index是否越界。然后调用unlink方法用于删除指定节点。unlink方法首先保存了目标节点的前一个节点和后一个节点然后将它们连接起来去除目标节点的引用最后返回目标节点的元素值。 以上是LinkedList的源码分析通过了解LinkedList的实现原理我们可以更好地利用它来实现一些需求。 如下是部分源码截图 存储结构 LinkedList采用链表的数据结构实现将每个元素封装成一个Node节点每个节点都有两个属性元素值和指向下一个节点的指针。因此每个节点在内存中都是相互独立的可以独立增删设计上也更灵活。
基本操作 Linkedlist提供了一系列基本操作包括添加元素、删除元素、查找元素、获取元素等。其中较为常见的操作有以下几种
add(E e)在LinkedList的末尾添加一个元素。addFirst(E e)在LinkedList的开头添加一个元素。addLast(E e)在LinkedList的末尾添加一个元素。remove()删除LinkedList中的第一个元素。remove(Object o)删除LinkedList中指定的元素。removeFirst()删除LinkedList中的第一个元素。removeLast()删除LinkedList中的最后一个元素。size()获取LinkedList的元素数量。get(int index)根据下标获取LinkedList中指定的元素。set(int index, E element)替换LinkedList中指定下标的元素。 如下是部分源码截图 应用场景案例
LinkedList的应用场景非常丰富主要包括以下几种
实现栈和队列LinkedList可以作为栈和队列的底层数据结构实现入栈、出栈、入队、出队等功能。缓存如果需要存储大量的数据并且需要快速访问最近使用的数据可以使用LinkedList实现缓存将最近访问的数据放在LinkedList的头部当缓存已满时将最久未使用的数据删除。列表LinkedList可以用来存储和操作列表数据如添加、删除和移动元素等。循环链表LinkedList可以实现循环链表即最后一个节点指向第一个节点可以实现循环遍历和处理操作。
优缺点分析
LinkedList的优点如下
可以动态添加、删除元素在元素数量未知或者动态变化的情况下使用更为灵活。添加、删除元素时不需要移动其他元素操作效率较高。可以存储不同类型的元素具有较高的灵活性。
LinkedList的缺点如下
查找、访问LinkedList中的元素时需要遍历LinkedList效率较低。需要额外的内存空间来存储节点的指针信息。
类代码方法介绍
LinkedList类的主要方法如下
public boolean add(E e); // 添加元素到LinkedList的末尾
public void add(int index, E element);// 添加元素到LinkedList的指定位置
public void addFirst(E e); // 添加元素到LinkedList的开头
public void addLast(E e); // 添加元素到LinkedList的末尾
public void clear(); // 清空LinkedList中的所有元素
public Object clone(); // 复制LinkedList
public boolean contains(Object o); // 判断LinkedList中是否包含指定元素
public E get(int index); // 获取LinkedList中指定位置的元素
public E getFirst(); // 获取LinkedList中的第一个元素
public E getLast(); // 获取LinkedList中的最后一个元素
public int indexOf(Object o); // 获取LinkedList中指定元素的下标
public boolean isEmpty(); // 判断LinkedList是否为空
public IteratorE iterator(); // 获取LinkedList的迭代器
public int lastIndexOf(Object o); // 获取LinkedList中指定元素最后一次出现的下标
public ListIteratorE listIterator();// 获取LinkedList的列表迭代器
public boolean remove(Object o); // 删除LinkedList中指定元素
public E remove(int index); // 删除LinkedList中指定下标的元素
public E removeFirst(); // 删除LinkedList中的第一个元素
public boolean removeFirstOccurrence(Object o);// 删除LinkedList中第一次出现的指定元素
public E removeLast(); // 删除LinkedList中的最后一个元素
public boolean removeLastOccurrence(Object o);// 删除LinkedList中最后一次出现的指定元素
public int size(); // 获取LinkedList中的元素数量
public Object[] toArray(); // 将LinkedList转化为数组代码分析 LinkedList是Java集合框架中的一种双向链表实现的列表支持快速的增删改查操作。其常用方法包括
add(E e)在列表末尾添加元素返回是否添加成功。add(int index, E element)在指定位置插入元素返回是否插入成功。addFirst(E e)在列表开头插入元素。addLast(E e)在列表末尾插入元素。clear()清空列表中的所有元素。clone()克隆一个新的LinkedList。contains(Object o)判断列表中是否包含指定元素。get(int index)获取指定位置的元素。getFirst()获取列表中的第一个元素。getLast()获取列表中的最后一个元素。indexOf(Object o)返回指定元素在列表中的首次出现位置的索引若不存在则返回-1。isEmpty()判断列表是否为空。iterator()返回一个迭代器用于遍历列表中的元素。lastIndexOf(Object o)返回指定元素在列表中最后一次出现位置的索引若不存在则返回-1。listIterator()返回一个列表迭代器用于遍历列表中的元素。remove(Object o)移除列表中的指定元素返回是否移除成功。remove(int index)移除列表中指定位置的元素返回被移除的元素。removeFirst()移除列表中第一个元素。removeFirstOccurrence(Object o)移除列表中第一次出现的指定元素返回是否移除成功。removeLast()移除列表中的最后一个元素。removeLastOccurrence(Object o)移除列表中最后一次出现的指定元素返回是否移除成功。size()返回列表中的元素个数。toArray()将列表转换为一个数组。
测试用例
测试代码演示
下面给出LinkedList的一个简单测试用例
package com.demo.javase.day59;import java.util.LinkedList;/*** Author bug菌* Date 2023-11-05 23:48*/
public class LinkedListTest {public static void main(String[] args) {LinkedListString linkedList new LinkedListString();// 添加元素到LinkedListlinkedList.add(A);linkedList.add(B);linkedList.add(C);// 打印LinkedList中的元素System.out.println(linkedList);// 在LinkedList的开头和末尾添加元素linkedList.addFirst(D);linkedList.addLast(E);// 打印LinkedList中的元素System.out.println(linkedList);// 删除LinkedList中的第一个和最后一个元素linkedList.removeFirst();linkedList.removeLast();// 打印LinkedList中的元素System.out.println(linkedList);// 获取LinkedList中的元素数量int size linkedList.size();System.out.println(size: size);// 根据下标获取LinkedList中指定的元素String element linkedList.get(1);System.out.println(element: element);// 替换LinkedList中指定下标的元素linkedList.set(1, F);// 打印LinkedList中的元素System.out.println(linkedList);}
}
测试结果 根据如上测试用例本地测试结果如下仅供参考你们也可以自行修改测试用例或者添加更多的测试数据或测试方法进行熟练学习以此加深理解。 测试代码分析 根据如上测试用例在此我给大家进行深入详细的解读一下测试代码以便于更多的同学能够理解并加深印象。
这是一个使用Java中的LinkedList类进行操作的示例代码。主要实现了以下功能
创建一个空的LinkedList对象。向LinkedList中添加元素。在LinkedList的开头和末尾添加元素。删除LinkedList中的第一个和最后一个元素。获取LinkedList中的元素数量。根据下标获取LinkedList中指定的元素。替换LinkedList中指定下标的元素。
运行代码后会输出LinkedList中的元素以及各种操作后的结果。
全文小结 本文对Java中LinkedList的基础概念和操作进行了详细介绍包括存储结构、基本操作、应用场景案例、优缺点分析以及类代码方法介绍等内容。希望读者可以通过本文全面了解并掌握LinkedList的使用方法提升在实际开发中的应用能力和水平。
总结 LinkedList是Java中常用的一种集合可用于实现栈、队列、缓存、列表等场景中。LinkedList采用链式存储结构实现每个节点都保存了下一个节点的内存地址因此可以实现动态添加、删除和查找等操作。在使用LinkedList时需要注意 … 好啦这期的内容就基本接近尾声啦若你想学习更多可以参考这篇专栏总结《「滚雪球学Java」教程导航帖》本专栏致力打造最硬核 Java 零基础系列学习内容打造全网精品硬核专栏带你直线超车欢迎大家订阅持续学习。
附录源码 如上涉及所有源码均已上传同步在「Gitee」提供给同学们一对一参考学习辅助你更迅速的掌握。
☀️建议/推荐你 无论你是计算机专业的学生还是对编程有兴趣的小伙伴都建议直接毫无顾忌的学习此专栏「滚雪球学Java」bug菌郑重承诺凡是学习此专栏的同学均能获取到所需的知识和技能全网最快速入门Java编程就像滚雪球一样越滚越大指数级提升。 最后如果这篇文章对你有所帮助帮忙给作者来个一键三连关注、点赞、收藏您的支持就是我坚持写作最大的动力。 同时欢迎大家关注公众号:「猿圈奇妙屋」 以便学习更多同类型的技术文章免费白嫖最新BAT互联网公司面试题、4000G pdf电子书籍、简历模板、技术文章Markdown文档等海量资料。 关于我 我是bug菌CSDN | 掘金 | infoQ | 51CTO 等社区博客专家历届博客之星Top30掘金年度人气作者Top4051CTO年度博主Top12华为云 | 阿里云| 腾讯云等社区优质创作者全网粉丝合计15w 硬核微信公众号「猿圈奇妙屋」欢迎你的加入免费白嫖最新BAT互联网公司面试题、4000G pdf电子书籍、简历模板等海量资料。
