Σε αυτό το σεμινάριο, θα μάθουμε λεπτομερώς για το Java LinkedList με τη βοήθεια παραδειγμάτων.
Η LinkedListκλάση του πλαισίου συλλογών Java παρέχει τη λειτουργικότητα της δομής δεδομένων της συνδεδεμένης λίστας (διπλά συνδεδεμένη λίστα).
Java Doubly LinkedList
Κάθε στοιχείο σε μια συνδεδεμένη λίστα είναι γνωστό ως κόμβος . Αποτελείται από 3 πεδία:
- Προηγούμενο - αποθηκεύει μια διεύθυνση του προηγούμενου στοιχείου στη λίστα. Είναι
nullγια το πρώτο στοιχείο - Επόμενο - αποθηκεύει μια διεύθυνση του επόμενου στοιχείου στη λίστα. Είναι
nullγια το τελευταίο στοιχείο - Δεδομένα - αποθηκεύει τα πραγματικά δεδομένα
Δημιουργία Java LinkedList
Δείτε πώς μπορούμε να δημιουργήσουμε συνδεδεμένες λίστες στην Java:
LinkedList linkedList = new LinkedList();
Εδώ, το Type υποδεικνύει τον τύπο μιας συνδεδεμένης λίστας. Για παράδειγμα,
// create Integer type linked list LinkedList linkedList = new LinkedList(); // create String type linked list LinkedList linkedList = new LinkedList();
Παράδειγμα: Δημιουργία LinkedList στην Java
import java.util.LinkedList; class Main ( public static void main(String() args)( // create linkedlist LinkedList animals = new LinkedList(); // Add elements to LinkedList animals.add("Dog"); animals.add("Cat"); animals.add("Cow"); System.out.println("LinkedList: " + animals); ) )
Παραγωγή
LinkedList: (Σκύλος, γάτα, αγελάδα)
Στο παραπάνω παράδειγμα, έχουμε δημιουργήσει ένα LinkedListόνομα ζώων.
Εδώ, χρησιμοποιήσαμε τη add()μέθοδο για την προσθήκη στοιχείων στο LinkedList. Θα μάθουμε περισσότερα για τη add()μέθοδο αργότερα σε αυτό το σεμινάριο.
Εργασία ενός Java LinkedList
Τα στοιχεία σε συνδεδεμένες λίστες δεν αποθηκεύονται διαδοχικά. Αντ 'αυτού, διασκορπίζονται και συνδέονται μέσω συνδέσμων ( Προηγούμενο και Επόμενο ).
Εφαρμογή Java LinkedList
Εδώ έχουμε 3 στοιχεία σε μια συνδεδεμένη λίστα.
- Dog - είναι το πρώτο στοιχείο που κρατά μηδενική την προηγούμενη διεύθυνση και τη διεύθυνση Cat ως την επόμενη διεύθυνση
- Cat - είναι το δεύτερο στοιχείο που κρατά μια διεύθυνση του Dog ως την προηγούμενη διεύθυνση και τη διεύθυνση της Cow ως την επόμενη διεύθυνση
- Cow - είναι το τελευταίο στοιχείο που κρατά τη διεύθυνση Cat ως προηγούμενη διεύθυνση και null ως το επόμενο στοιχείο
Για να μάθετε περισσότερα, επισκεφθείτε τη δομή δεδομένων LinkedList.
Μέθοδοι Java LinkedList
LinkedListπαρέχει διάφορες μεθόδους που μας επιτρέπουν να εκτελούμε διαφορετικές λειτουργίες σε συνδεδεμένες λίστες. Σε αυτό το σεμινάριο θα εξετάσουμε τέσσερις χειριστές LinkedList που χρησιμοποιούνται συνήθως:
- Προσθέστε στοιχεία
- Στοιχεία πρόσβασης
- Αλλαγή στοιχείων
- Αφαιρέστε τα στοιχεία
1. Προσθέστε στοιχεία σε LinkedList
Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε τη add()μέθοδο για να προσθέσουμε ένα στοιχείο (κόμβος) στο τέλος του LinkedList. Για παράδειγμα,
import java.util.LinkedList; class Main ( public static void main(String() args)( // create linkedlist LinkedList animals = new LinkedList(); // add() method without the index parameter animals.add("Dog"); animals.add("Cat"); animals.add("Cow"); System.out.println("LinkedList: " + animals); // add() method with the index parameter animals.add(1, "Horse"); System.out.println("Updated LinkedList: " + animals); ) )
Παραγωγή
LinkedList: (Dog, Cat, Cow) Ενημερώθηκε LinkedList: (Dog, Horse, Cat, Cow)
Στο παραπάνω παράδειγμα, έχουμε δημιουργήσει ένα LinkedList με όνομα ζώα. Εδώ, χρησιμοποιήσαμε τη add()μέθοδο για την προσθήκη στοιχείων σε ζώα.
Παρατηρήστε τη δήλωση,
animals.add(1, "Horse");
Εδώ, χρησιμοποιήσαμε την παράμετρο αριθμού ευρετηρίου . Πρόκειται για μια προαιρετική παράμετρο που καθορίζει τη θέση όπου προστίθεται το νέο στοιχείο.
Για να μάθετε περισσότερα σχετικά με την προσθήκη στοιχείων στο LinkedList, επισκεφθείτε το πρόγραμμα Java για να προσθέσετε στοιχεία στο LinkedList.
2. Πρόσβαση σε στοιχεία LinkedList
Η get()μέθοδος της κλάσης LinkedList χρησιμοποιείται για πρόσβαση σε ένα στοιχείο από το LinkedList. Για παράδειγμα,
import java.util.LinkedList; class Main ( public static void main(String() args) ( LinkedList languages = new LinkedList(); // add elements in the linked list languages.add("Python"); languages.add("Java"); languages.add("JavaScript"); System.out.println("LinkedList: " + languages); // get the element from the linked list String str = languages.get(1); System.out.print("Element at index 1: " + str); ) )
Παραγωγή
LinkedList: (Python, Java, JavaScript) Στοιχείο στο ευρετήριο 1: Java
In the above example, we have used the get() method with parameter 1. Here, the method returns the element at index 1.
We can also access elements of the LinkedList using the iterator() and the listIterator() method. To learn more, visit the Java program to access elements of LinkedList.
3. Change Elements of a LinkedList
The set() method of LinkedList class is used to change elements of the LinkedList. For example,
import java.util.LinkedList; class Main ( public static void main(String() args) ( LinkedList languages = new LinkedList(); // add elements in the linked list languages.add("Java"); languages.add("Python"); languages.add("JavaScript"); languages.add("Java"); System.out.println("LinkedList: " + languages); // change elements at index 3 languages.set(3, "Kotlin"); System.out.println("Updated LinkedList: " + languages); ) )
Output
LinkedList: (Java, Python, JavaScript, Java) Updated LinkedList: (Java, Python, JavaScript, Kotlin)
In the above example, we have created a LinkedList named languages. Notice the line,
languages.set(3, "Kotlin");
Here, the set() method changes the element at index 3 to Kotlin.
4. Remove element from a LinkedList
The remove() method of the LinkedList class is used to remove an element from the LinkedList. For example,
import java.util.LinkedList; class Main ( public static void main(String() args) ( LinkedList languages = new LinkedList(); // add elements in LinkedList languages.add("Java"); languages.add("Python"); languages.add("JavaScript"); languages.add("Kotlin"); System.out.println("LinkedList: " + languages); // remove elements from index 1 String str = languages.remove(1); System.out.println("Removed Element: " + str); System.out.println("Updated LinkedList: " + languages); ) )
Output
LinkedList: (Java, Python, JavaScript, Kotlin) Removed Element: Python New LinkedList: (Java, JavaScript, Kotlin)
Here, the remove() method takes the index number as the parameter. And, removes the element specified by the index number.
To learn more about removing elements from the linkedlist, visit the Java program to remove elements from LinkedList…
Other Methods
| Methods | Description |
|---|---|
contains() | checks if the LinkedList contains the element |
indexOf() | returns the index of the first occurrence of the element |
lastIndexOf() | returns the index of the last occurrence of the element |
clear() | removes all the elements of the LinkedList |
iterator() | returns an iterator to iterate over LinkedList |
LinkedList as Deque and Queue
Since the LinkedList class also implements the Queue and the Deque interface, it can implement methods of these interfaces as well. Here are some of the commonly used methods:
| Methods | Descriptions |
|---|---|
addFirst() | adds the specified element at the beginning of the linked list |
addLast() | adds the specified element at the end of the linked list |
getFirst() | returns the first element |
getLast() | returns the last element |
removeFirst() | removes the first element |
removeLast() | removes the last element |
peek() | returns the first element (head) of the linked list |
poll() | returns and removes the first element from the linked list |
offer() | adds the specified element at the end of the linked list |
Example: Java LinkedList as Queue
import java.util.LinkedList; import java.util.Queue; class Main ( public static void main(String() args) ( Queue languages = new LinkedList(); // add elements languages.add("Python"); languages.add("Java"); languages.add("C"); System.out.println("LinkedList: " + languages); // access the first element String str1 = languages.peek(); System.out.println("Accessed Element: " + str1); // access and remove the first element String str2 = languages.poll(); System.out.println("Removed Element: " + str2); System.out.println("LinkedList after poll(): " + languages); // add element at the end languages.offer("Swift"); System.out.println("LinkedList after offer(): " + languages); ) )
Output
LinkedList: (Python, Java, C) Accessed Element: Python Removed Element: Python LinkedList after poll(): (Java, C) LinkedList after offer(): (Java, C, Swift)
Example: LinkedList as Deque
import java.util.LinkedList; import java.util.Deque; class Main ( public static void main(String() args)( Deque animals = new LinkedList(); // add element at the beginning animals.add("Cow"); System.out.println("LinkedList: " + animals); animals.addFirst("Dog"); System.out.println("LinkedList after addFirst(): " + animals); // add elements at the end animals.addLast("Zebra"); System.out.println("LinkedList after addLast(): " + animals); // remove the first element animals.removeFirst(); System.out.println("LinkedList after removeFirst(): " + animals); // remove the last element animals.removeLast(); System.out.println("LinkedList after removeLast(): " + animals); ) )
Output
LinkedList: (Cow) LinkedList after addFirst(): (Dog, Cow) LinkedList after addLast(): (Dog, Cow, Zebra) LinkedList after removeFirst(): (Cow, Zebra) LinkedList after removeLast(): (Cow)
Iterating through LinkedList
We can use the Java for-each loop to iterate through LinkedList. For example,
import java.util.LinkedList; class Main ( public static void main(String() args) ( // Creating a linked list LinkedList animals = new LinkedList(); animals.add("Cow"); animals.add("Cat"); animals.add("Dog"); System.out.println("LinkedList: " + animals); // Using forEach loop System.out.println("Accessing linked list elements:"); for(String animal: animals) ( System.out.print(animal); System.out.print(", "); ) ) )
Output
LinkedList: (Cow, Cat, Dog) Accessing linked list elements: Cow, Cat, Dog,
LinkedList Vs. ArrayList
Both the Java ArrayList and LinkedList implements the List interface of the Collections framework. However, there exists some difference between them.
| LinkedList | ArrayList |
|---|---|
Implements List, Queue, and Deque interfaces. | Implements List interface. |
| Stores 3 values (previous address, data, and next address) in a single position. | Αποθηκεύει μια μεμονωμένη τιμή σε μία θέση. |
| Παρέχει την εφαρμογή λίστας με διπλή σύνδεση. | Παρέχει μια υλοποίηση πίνακα με δυνατότητα αλλαγής μεγέθους. |
Κάθε φορά που προστίθεται ένα στοιχείο prevκαι η nextδιεύθυνση αλλάζει. | Κάθε φορά που προστίθεται ένα στοιχείο, μετατοπίζονται όλα τα στοιχεία μετά από αυτήν τη θέση. |
| Για να αποκτήσετε πρόσβαση σε ένα στοιχείο, πρέπει να επαναλάβουμε από την αρχή στο στοιχείο. | Μπορεί τυχαία πρόσβαση σε στοιχεία χρησιμοποιώντας ευρετήρια. |
Σημείωση : Μπορούμε επίσης να δημιουργήσουμε ένα LinkedList χρησιμοποιώντας διεπαφές στην Java. Για παράδειγμα,
// create linkedlist using List List animals1 = new LinkedList(); // creating linkedlist using Queue Queue animals2 = new LinkedList(); // creating linkedlist using Deque Deque animals3 = new LinkedList();
Εδώ, εάν το LinkedList δημιουργείται χρησιμοποιώντας μία διεπαφή, τότε δεν μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε μεθόδους που παρέχονται από άλλες διεπαφές. Δηλαδή, τα ζώα1 δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν μεθόδους συγκεκριμένες Queueκαι Dequeδιεπαφές.
