2)LinkedList
遍历 LinkedList 找到某个元素的话,通常也有两种形式:
get(int),找指定位置上的元素
public E get(int index) {
checkElementIndex(index);
return node(index).item;
}
既然需要调用 node(int) 方法,就意味着需要前后半段遍历了。
indexOf(Object),找元素所在的位置
public int indexOf(Object o) {
int index = 0;
if (o == null) {
for (LinkedList.Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
if (x.item == null)
return index;
index++;
}
} else {
for (LinkedList.Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
if (o.equals(x.item))
return index;
index++;
}
}
return -1;
}
需要遍历整个链表,和 ArrayList 的 indexOf() 类似。
那在我们对集合遍历的时候,通常有两种做法,一种是使用 for 循环,一种是使用迭代器(Iterator)。
如果使用的是 for 循环,可想而知 LinkedList 在 get 的时候性能会非常差,因为每一次外层的 for 循环,都要执行一次 node(int) 方法进行前后半段的遍历。
LinkedList.Node<E> node(int index) {
// assert isElementIndex(index);
if (index < (size >> 1)) {
LinkedList.Node<E> x = first;
for (int i = 0; i < index; i++)
x = x.next;
return x;
} else {
LinkedList.Node<E> x = last;
for (int i = size - 1; i > index; i--)
x = x.prev;
return x;
}
}
那如果使用的是迭代器呢?
LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
for (Iterator<String> it = list.iterator(); it.hasNext();) {
it.next();
}
迭代器只会调用一次 node(int) 方法,在执行 list.iterator() 的时候:先调用 AbstractSequentialList 类的 iterator() 方法,再调用 AbstractList 类的 listIterator() 方法,再调用 LinkedList 类的 listIterator(int) 方法,如下图所示。
![](https://img.laitimes.com/img/__Qf2AjLwojIjJCLyojI0JCLicmbw5yY4UWZwUmZxMTZyMjZkFTYlNWY0gTMyIDO5cTNiVDNw8CX5d2bs92Yl1iclB3bsVmdlR2LcNWaw9CXt92Yu4GZjlGbh5yYjV3Lc9CX6MHc0RHaiojIsJye.png)
最后返回的是 LinkedList 类的内部私有类 ListItr 对象:
public ListIterator<E> listIterator(int index) {
checkPositionIndex(index);
return new LinkedList.ListItr(index);
}
private class ListItr implements ListIterator<E> {
private LinkedList.Node<E> lastReturned;
private LinkedList.Node<E> next;
private int nextIndex;
private int expectedModCount = modCount;
ListItr(int index) {
// assert isPositionIndex(index);
next = (index == size) ? null : node(index);
nextIndex = index;
}
public boolean hasNext() {
return nextIndex < size;
}
public E next() {
checkForComodification();
if (!hasNext())
throw new NoSuchElementException();
lastReturned = next;
next = next.next;
nextIndex++;
return lastReturned.item;
}
}
执行 ListItr 的构造方法时调用了一次 node(int) 方法,返回第一个节点。在此之后,迭代器就执行 hasNext() 判断有没有下一个,执行 next() 方法下一个节点。
由此,可以得出这样的结论:遍历 LinkedList 的时候,千万不要使用 for 循环,要使用迭代器。
也就是说,for 循环遍历的时候,ArrayList 花费的时间远小于 LinkedList;迭代器遍历的时候,两者性能差不多。
06、总结
花了两天时间,终于肝完了!相信看完这篇文章后,再有面试官问你 ArrayList 和 LinkedList 有什么区别的话,你一定会胸有成竹地和他扯上半小时了。
这是《Java 程序员进阶之路》专栏的第 61 篇。Java 程序员进阶之路,风趣幽默、通俗易懂,对 Java 初学者极度友好和舒适😘,内容包括但不限于 Java 语法、Java 集合框架、Java IO、Java 并发编程、Java 虚拟机等核心知识点。
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