📜  LinkedList数据结构(1)

📅  最后修改于: 2023-12-03 15:02:41.330000             🧑  作者: Mango

LinkedList数据结构

LinkedList是一种常用的动态数据结构,它可以存储不同类型的元素,并且可以随时插入、删除和访问这些元素。相比于传统的数组,LinkedList具有以下优势:

  • 动态大小: LinkedList可以根据需要动态地扩展或缩小,没有固定的大小限制,因此非常适合需要经常插入或删除元素的场景。

  • 高效的插入和删除: LinkedList支持在任意位置插入和删除元素。与数组不同,它不需要移动其他元素来保持连续,仅需调整指针即可,因此插入和删除操作的时间复杂度为O(1)。

  • 低效的随机访问: LinkedList的随机访问效率较低。要访问列表中的第N个元素,需要从头指针开始迭代,直到达到目标位置。因此,如果需要经常根据索引访问元素,推荐使用数组或其他数据结构。

LinkedList的基本组成单位是节点(Node),每个节点包含一个数据元素和一个指向下一个节点的指针。首节点(Head)是LinkedList的初始节点,尾节点(Tail)指向null,标识链表的结束。

下面是一个基本的LinkedList的定义和常见操作的例子:

public class LinkedList<T> {

    private Node<T> head;
    private int size;

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

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

    public LinkedList() {
        this.head = null;
        this.size = 0;
    }

    public void add(T element) {
        Node<T> newNode = new Node<>(element);
        if (head == null) {
            head = newNode;
        } else {
            Node<T> current = head;
            while (current.next != null) {
                current = current.next;
            }
            current.next = newNode;
        }
        size++;
    }

    // 其他常见操作包括删除、插入、查找等

}

通过以上定义,我们可以使用LinkedList创建一个空链表,并且可以通过add方法向链表中添加新的元素。

LinkedList还提供了其他常见操作,如删除指定位置的元素、插入元素到特定位置、获取特定位置的元素、获取链表的大小等。

相比于数组,LinkedList在处理插入和删除操作时更加高效。然而,在需要随机访问元素的场景中,LinkedList的性能较差。因此,在使用LinkedList时需要根据实际需求选择合适的数据结构。

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