Java Linked集合的简单学习

LinkedList的简单介绍

1. java.util.LinkedList 集合数据存储的结构是链表结构。LinkedList是一个双向链表
2. 在实际开发中，对一个集合元素的添加和删除，经常涉及到首尾操作，而LinkedList就提供了大量的首尾操作的方法

LinkedList集合的特点

1. 方便元素的添加、删除
2. 元素的查询慢
3. 里面包括了大量首尾首尾操作的方法

注意：LinkedList集合的方法不能使用多态

为什么说LinkedList集合添加、删除元素方便，查询元素慢

1. 首先，LinkedList集合数据存储的结构是链表结构
2. 而链表是添加、删除元素方便，查询元素慢的：
   1. 查询慢：链表中地址不是连续的每次查询元素都必须从头开始查询
   2. 增删快：链表结构增加/删除一个元素对链表的整体结构没有影响，所以增删快

操作集合首尾的方法、是否为空判断方法

public void addFirst(E e):将指定元素插入此列表的开头。
public void addLast(E e):将指定元素添加到此列表的结尾。

public E getFirst():返回此列表的第一个元素。
public E getLast():返回此列表的最后一个元素。

public E removeFirst():移除并返回此列表的第一个元素。
public E removeLast():移除并返回此列表的最后一个元素。

public void push(E e):将元素推入此列表所表示的堆栈。
public E pop():从此列表所表示的堆处弹出一个元素。

public boolean isEmpty():如果列表不包含元素,则返回true

addFirst()和addLast()方法

public class DemoLinkedListAddFirstLast {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建LinkedList链表集合对象
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();

        // 向linkedList添加元素
        linkedList.add(0, "链表元素0");
        linkedList.add(1, "链表元素1");
        linkedList.add(2, "链表元素2");
        linkedList.add(3, "链表元素3");
        linkedList.add(4, "链表元素4");
        linkedList.add(5, "链表元素5");
        System.out.println(linkedList);

        // 用addFirst方法向链表集合开头添加一个元素
        linkedList.addFirst("开头");
        // 用addLast方法向链表集合开头添加一个元素
        linkedList.addLast("结尾");
        System.out.println(linkedList);
    }
}

输出结果：
[链表元素0, 链表元素1, 链表元素2, 链表元素3, 链表元素4, 链表元素5]
[开头, 链表元素0, 链表元素1, 链表元素2, 链表元素3, 链表元素4, 链表元素5, 结尾]

getFirst()和getLact()方法

import java.util.LinkedList;

public class DemoLinkedListGetFirstLast {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建LinkedList链表集合对象
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();

        // 向linkedList添加元素
        linkedList.add(0, "链表元素0");
        linkedList.add(1, "链表元素1");
        linkedList.add(2, "链表元素2");
        linkedList.add(3, "链表元素3");
        linkedList.add(4, "链表元素4");
        linkedList.add(5, "链表元素5");
        System.out.println(linkedList);

        // 获取此列表的第一个元素。
        String first = linkedList.getFirst();
        // 获取此列表的最后一个元素。
        String last = linkedList.getLast();
        System.out.println("第一个元素：" + first);
        System.out.println("最后一个元素：" + last);
    }
}

输出结果：
[链表元素0, 链表元素1, 链表元素2, 链表元素3, 链表元素4, 链表元素5]
第一个元素：链表元素0
最后一个元素：链表元素5

removeFirst()和removeLast()方法

import java.util.LinkedList;

public class DemoLinkedListRemoveFirstLast {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建LinkedList链表集合对象
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();

        // 向linkedList添加元素
        linkedList.add(0, "链表元素0");
        linkedList.add(1, "链表元素1");
        linkedList.add(2, "链表元素2");
        linkedList.add(3, "链表元素3");
        linkedList.add(4, "链表元素4");
        linkedList.add(5, "链表元素5");
        System.out.println(linkedList);

        // 移除并返回此列表的第一个元素
        String first = linkedList.removeFirst();
        // 移除并返回此列表的最后一个元素
        String last = linkedList.removeLast();
        System.out.println("移除的第一个元素：" + first);
        System.out.println("移除的最后一个元素：" + last);
        System.out.println("此时的集合：" + linkedList);
    }
}

输出结果：
[链表元素0, 链表元素1, 链表元素2, 链表元素3, 链表元素4, 链表元素5]
移除的第一个元素：链表元素0
移除的最后一个元素：链表元素5
此时的集合：[链表元素1, 链表元素2, 链表元素3, 链表元素4]

push()和pop()方法

说明：

1. push()方法和addFirst()方法功能一样
2. pop()方法和removeFirst()方法功能一样

import java.util.LinkedList;

public class DemoLinkedListPushPop {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建LinkedList链表集合对象
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();

        // 向linkedList添加元素
        linkedList.add(0, "链表元素0");
        linkedList.add(1, "链表元素1");
        linkedList.add(2, "链表元素2");
        System.out.println("原集合：" + linkedList);

        // 将元素推入此列表所表示的堆栈
        linkedList.push("push元素");
        System.out.println("push()操作后的集合：" + linkedList);

        // 从此列表所表示的堆处弹出一个元素
        linkedList.pop();
        System.out.println("push()操作后的集合：" + linkedList);
    }
}

输出结果：
原集合：[链表元素0, 链表元素1, 链表元素2]
push()操作后的集合：[push元素, 链表元素0, 链表元素1, 链表元素2]
push()操作后的集合：[链表元素0, 链表元素1, 链表元素2]

isEmpty()方法

import java.util.LinkedList;

public class DemoLinkedListIsEmpty {
    public static void main(String[] args) {
        // 创建LinkedList链表集合对象
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();

        boolean b1 = linkedList.isEmpty();
        System.out.println("集合是否为空：" + b1);

        // 向linkedList添加元素
        linkedList.add(0, "链表元素0");
        linkedList.add(1, "链表元素1");
        linkedList.add(2, "链表元素2");

        boolean b2 = linkedList.isEmpty();
        System.out.println("集合是否为空：" + b2);
    }
}

输出结果：
集合是否为空：true
集合是否为空：false