头歌第1关 学习-Java集合类之List的LinkedList之特有方法的使用

Java集合类之List的LinkedList之特有方法的使用

1. 引言

Java中的集合类是使用频率非常高的工具之一，它们提供了一系列的数据结构和算法，方便我们处理各种数据。List是一种有序的集合，它允许重复元素的存在。LinkedList是List的一种实现方式，它使用链表的数据结构来存储元素。LinkedList相比于ArrayList，在插入和删除元素时有更好的性能表现。

本文将介绍Java集合类LinkedList的特有方法的使用，包括添加元素、获取元素、删除元素等操作，以及一些常见的应用场景和注意事项。

2. LinkedList的特点

LinkedList是由一系列节点组成的，每个节点包含了元素值和指向下一个节点的指针。相比于ArrayList使用数组实现的方式，LinkedList在插入和删除元素时有更好的性能表现，因为只需要修改节点之间的指针即可。

下面是LinkedList的特点总结：

• 链表结构：LinkedList使用链表的数据结构来存储元素，每个节点包含了元素值和指向下一个节点的指针。
• 插入和删除效率高：由于只需要修改节点之间的指针，插入和删除元素的效率比较高。
• 查询效率低：由于需要遍历链表才能找到元素，所以查询元素的效率比较低。

3. LinkedList的常用方法

LinkedList实现了List接口和Deque接口，在使用LinkedList时，我们可以使用这两个接口提供的方法。

3.1 添加元素

使用LinkedList添加元素有以下几种方法：

• add(E e)：在链表的末尾添加一个元素。
• add(int index, E element)：在指定位置插入一个元素。

import java.util.LinkedList;

public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.add("apple");
        linkedList.add("banana");
        linkedList.add(1, "orange");
        System.out.println(linkedList); // [apple, orange, banana]
    }
}

3.2 获取元素

使用LinkedList获取元素有以下几种方法：

• get(int index)：获取指定位置的元素。
• getFirst()：获取链表的第一个元素。
• getLast()：获取链表的最后一个元素。

import java.util.LinkedList;

public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.add("apple");
        linkedList.add("banana");
        linkedList.add("orange");
        
        System.out.println(linkedList.get(1)); // banana
        System.out.println(linkedList.getFirst()); // apple
        System.out.println(linkedList.getLast()); // orange
    }
}

3.3 删除元素

使用LinkedList删除元素有以下几种方法：

• remove(int index)：删除指定位置的元素。
• removeFirst()：删除链表的第一个元素。
• removeLast()：删除链表的最后一个元素。

import java.util.LinkedList;

public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.add("apple");
        linkedList.add("banana");
        linkedList.add("orange");
        
        linkedList.remove(1);
        linkedList.removeFirst();
        linkedList.removeLast();
        
        System.out.println(linkedList); // []
    }
}

3.4 其他方法

除了上述的添加、获取、删除元素的方法之外，LinkedList还提供了其他一些常用的方法，例如：

• size()：返回链表的大小。
• clear()：清空链表中的所有元素。

import java.util.LinkedList;

public class Example {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.add("apple");
        linkedList.add("banana");
        linkedList.add("orange");
        
        System.out.println(linkedList.size()); // 3
        
        linkedList.clear();
        
        System.out.println(linkedList); // []
    }
}

4. 应用场景和注意事项

LinkedList主要适用于以下几个场景：

• 需要频繁插入和删除元素的场景。