轻松玩转LinkedList：从入门到精通的Java操作指南

2023-09-20 06:22:49

揭秘 Java 中的 LinkedList，成为链表操作高手

引言

LinkedList 是 Java 中一个强大的数据结构，以其出色的灵活性、插入和删除效率而著称。作为一名合格的 Java 程序员，掌握 LinkedList 的操作至关重要。本指南将带你深入了解 LinkedList 的核心概念、常用操作以及底层实现原理，让你轻松驾驭 LinkedList。

LinkedList 的初识：构建、优势与应用

LinkedList 是一种线性表数据结构，由一组相互连接的节点组成。每个节点包含数据元素和指向下一个节点的引用。与数组不同，LinkedList 中的元素存储在单独的节点中，这使得插入和删除操作异常便捷。

LinkedList 的优势主要体现在以下方面：

随时插入或删除元素，无需移动其他元素
每个元素独立存储，访问和修改操作十分高效
适用于需要频繁插入和删除操作的数据集

LinkedList 在现实世界中有着广泛的应用，如：

维护有序元素列表（如待办事项或购物清单）
实现队列和栈等数据结构
构建双向链表，支持正反向遍历

LinkedList 的常用操作：插入、删除与查找

掌握 LinkedList 的常用操作是至关重要的。下面我们将详细介绍如何执行这些操作：

（1）插入操作

向 LinkedList 末尾插入元素非常简单，只需要创建一个新节点并将其连接到现有链表即可。例如：

LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);
list.add(4);
list.add(5);

（2）删除操作

从 LinkedList 中删除元素同样简单，只需要找到目标节点并将其移除即可。例如：

LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);
list.add(4);
list.add(5);

list.remove(2); // 删除索引为 2 的元素

（3）查找操作

在 LinkedList 中查找元素与其他数据结构类似，需要遍历链表并逐一比较。例如：

LinkedList<Integer> list = new LinkedList<>();
list.add(1);
list.add(2);
list.add(3);
list.add(4);
list.add(5);

boolean found = false;
for (Integer element : list) {
  if (element == 3) {
    found = true;
    break;
  }
}

if (found) {
  System.out.println("元素 3 已找到");
} else {
  System.out.println("元素 3 未找到");
}

LinkedList 的底层实现原理

LinkedList 的底层实现原理并不复杂。它是由一组相互连接的节点组成，每个节点包含数据元素和指向下一个节点的引用。

节点类

LinkedList 中的节点类负责存储数据和指向下一个节点的引用。

public class Node<T> {
  private T data;
  private Node<T> next;

  public Node(T data) {
    this.data = data;
  }

  public T getData() {
    return data;
  }

  public void setData(T data) {
    this.data = data;
  }

  public Node<T> getNext() {
    return next;
  }

  public void setNext(Node<T> next) {
    this.next = next;
  }
}