java中的LinkedList

一、类结构：

java.lang.Object  java.util.AbstractCollection<E>      java.util.AbstractList<E>          java.util.AbstractSequentialList<E>              java.util.LinkedList<E>

 

二、类声明：

public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList<E> implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, Serializable

 

三、概述：

List 接口的链接列表实现。实现所有可选的列表操作，并且允许所有元素（包括 null）。除了实现 List 接口外，LinkedList 类还为在列表的开头及结尾get、remove 和 insert 元素提供了统一的命名方法。这些操作允许将链接列表用作堆栈、队列或双端队列。

此类实现 Deque 接口，为 add、poll 提供先进先出队列操作，以及其他堆栈和双端队列操作。

所有操作都是按照双重链接列表的需要执行的。在列表中编索引的操作将从开头或结尾遍历列表（从靠近指定索引的一端）。

注意，此实现不是同步的。如果多个线程同时访问一个链接列表，而其中至少一个线程从结构上修改了该列表，则它必须 保持外部同步。（结构修改指添加或删除一个或多个元素的任何操作；仅设置元素的值不是结构修改。）这一般通过对自然封装该列表的对象进行同步操作来完成。如果不存在这样的对象，则应该使用Collections.synchronizedList 方法来“包装”该列表。最好在创建时完成这一操作，以防止对列表进行意外的不同步访问，如下所示：

   List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));

此类的 iterator 和 listIterator 方法返回的迭代器是快速失败 的：在迭代器创建之后，如果从结构上对列表进行修改，除非通过迭代器自身的remove 或 add 方法，其他任何时间任何方式的修改，迭代器都将抛出 ConcurrentModificationException。因此，面对并发的修改，迭代器很快就会完全失败，而不冒将来不确定的时间任意发生不确定行为的风险。

注意，迭代器的快速失败行为不能得到保证，一般来说，存在不同步的并发修改时，不可能作出任何硬性保证。快速失败迭代器尽最大努力抛出 ConcurrentModificationException。因此，编写依赖于此异常的程序的方式是错误的，正确做法是：迭代器的快速失败行为应该仅用于检测程序错误。

此类是 Java Collections Framework 的成员。

 

四、构造方法：

LinkedList()   构造一个空列表。

LinkedList(Collection<? extends E> c)  构造一个包含指定 collection 中的元素的列表，这些元素按其 collection 的迭代器返回的顺序排列。

五、方法详细：

1、public E getFirst()   返回此列表的第一个元素。

指定者：接口 Deque<E> 中的 getFirst

返回：此列表的第一个元素

抛出：NoSuchElementException - 如果此列表为空

2、public E getLast()  返回此列表的最后一个元素。

3、public E removeFirst()  移除并返回此列表的第一个元素。

4、public E removeLast()   移除并返回此列表的最后一个元素。

5、public void addFirst(E e)  将指定元素插入此列表的开头。

6、public void addLast(E e)  将指定元素添加到此列表的结尾。

7、public boolean contains(Object o) 如果此列表包含指定元素，则返回 true。更确切地讲，当且仅当此列表包含至少一个满足(o==null ? e==null : o.equals(e)) 的元素 e 时返回 true。

8、public int size()   返回此列表的元素数。

9、public boolean add(E e)  将指定元素添加到此列表的结尾。 此方法等效于 addLast(E)。

10、public boolean remove(Object o)  从此列表中移除首次出现的指定元素（如果存在）。如果列表不包含该元素，则不作更改。更确切地讲，移除具有满足(o==null ? get(i)==null : o.equals(get(i))) 的最低索引 i 的元素（如果存在这样的元素）。如果此列表已包含指定元素（或者此列表由于调用而发生更改），则返回true。

11、public boolean addAll(Collection<? extends E> c)  添加指定 collection 中的所有元素到此列表的结尾，顺序是指定 collection 的迭代器返回这些元素的顺序。如果指定的 collection 在操作过程中被修改，则此操作的行为是不确定的。（注意，如果指定 collection 就是此列表并且非空，则此操作的行为是不确定的。）

12、public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) 将指定 collection 中的所有元素从指定位置开始插入此列表。移动当前在该位置上的元素（如果有），所有后续元素都向右移（增加其索引）。新元素将按由指定 collection 的迭代器返回的顺序在列表中显示。

13、public void clear()  从此列表中移除所有元素。

14、public E get(int index)  返回此列表中指定位置处的元素。

15、public E set(int index,E element)  将此列表中指定位置的元素替换为指定的元素。

16、public void add(int index,  E element) 在此列表中指定的位置插入指定的元素。移动当前在该位置处的元素（如果有），所有后续元素都向右移（在其索引中添加 1）。

17、public E remove(int index)  移除此列表中指定位置处的元素。将任何后续元素向左移（从索引中减 1）。返回从列表中删除的元素。

18、public int indexOf(Object o)  返回此列表中首次出现的指定元素的索引，如果此列表中不包含该元素，则返回 -1。更确切地讲，返回满足(o==null ? get(i)==null : o.equals(get(i))) 的最低索引 i；如果没有此索引，则返回 -1。

19、public int lastIndexOf(Object o)  返回此列表中最后出现的指定元素的索引，如果此列表中不包含该元素，则返回 -1。更确切地讲，返回满足(o==null ? get(i)==null : o.equals(get(i))) 的最高索引 i；如果没有此索引，则返回 -1。

20、public E peek()  获取但不移除此列表的头（第一个元素）。

21、public E element()  获取但不移除此列表的头（第一个元素）。

22、public E poll()  获取并移除此列表的头（第一个元素）

23、public E remove()  获取并移除此列表的头（第一个元素）。

24、public boolean offer(E e)  将指定元素添加到此列表的末尾（最后一个元素）。

25、public boolean offerFirst(E e)  在此列表的开头插入指定的元素。

26、public boolean offerLast(E e)  在此列表末尾插入指定的元素。

27、public E peekFirst()  获取但不移除此列表的第一个元素；如果此列表为空，则返回 null。

28、public E peekLast()  获取但不移除此列表的最后一个元素；如果此列表为空，则返回 null。

29、public E pollFirst()  获取并移除此列表的第一个元素；如果此列表为空，则返回 null。

30、public E pollLast()  获取并移除此列表的最后一个元素；如果此列表为空，则返回 null。

31、public void push(E e)  将元素推入此列表所表示的堆栈。换句话说，将该元素插入此列表的开头。此方法等效于addFirst(E)。

32、public E pop()  从此列表所表示的堆栈处弹出一个元素。换句话说，移除并返回此列表的第一个元素。此方法等效于removeFirst()。

33、public boolean removeFirstOccurrence(Object o)   从此列表中移除第一次出现的指定元素（从头部到尾部遍历列表时）。如果列表不包含该元素，则不作更改。

34、public boolean removeLastOccurrence(Object o)  从此列表中移除最后一次出现的指定元素（从头部到尾部遍历列表时）。如果列表不包含该元素，则不作更改。

35、public ListIterator<E> listIterator(int index)  返回此列表中的元素的列表迭代器（按适当顺序），从列表中指定位置开始。遵守List.listIterator(int) 的常规协定。

列表迭代器是快速失败 的：在迭代器创建之后，如果从结构上对列表进行修改，除非通过列表迭代器自身的 remove 或 add 方法，其他任何时间任何方式的修改，列表迭代器都将抛出 ConcurrentModificationException。因此，面对并发的修改，迭代器很快就会完全失败，而不冒将来不确定的时间任意发生不确定行为的风险。

36、public Iterator<E> descendingIterator()  返回以逆向顺序在此双端队列的元素上进行迭代的迭代器。元素将按从最后一个（尾部）到第一个（头部）的顺序返回。

37、public Object clone()   返回此 LinkedList 的浅表副本。（这些元素本身没有复制。）

38、public Object[] toArray()    返回以适当顺序（从第一个元素到最后一个元素）包含此列表中所有元素的数组。

由于此列表不维护对返回数组的任何引用，因而它将是“安全的”。（换句话说，此方法必须分配一个新数组）。因此，调用者可以随意修改返回的数组。

此方法充当基于数组的 API 与基于 collection 的 API 之间的桥梁。

39、public <T> T[] toArray(T[] a)   返回以适当顺序（从第一个元素到最后一个元素）包含此列表中所有元素的数组；返回数组的运行时类型为指定数组的类型。如果指定数组能容纳列表，则在其中返回该列表。否则，分配具有指定数组的运行时类型和此列表大小的新数组。

如果指定数组能容纳列表，并有剩余空间（即数组比列表元素多），则紧跟在列表末尾的数组元素会被设置为 null。（只有 在调用者知道列表不包含任何 null 元素时，才可使用此方法来确定列表的长度。）