【Java集合源码剖析1.2】LinkedList源码剖析(API23)

首先LinkedList也是非线程安全的,与ArrayList不同的是内部实现方式不同, 所以,两者在不同的情况下, 效率也可能不同。本文参考了(http://www.cnblogs.com/xrq730/p/5005347.html)。

LinkedList既然是一种双向链表,必然有一个存储单元,看一下LinkedList的基本存储单元,它是LinkedList中的一个内部类:

   private static final class Link<ET> {
        ET data;        // 真正的数据

        Link<ET> previous;      //前一数据的引用地址

        Link<ET> next;          //后一数据的引用地址

        Link(ET o, Link<ET> p, Link<ET> n) {
            data = o;
            previous = p;
            next = n;
        }
    }

LinkedList构造函数。

  public LinkedList(Collection<? extends E> collection) {
        this();
        addAll(collection);
    }

    public LinkedList() {
        voidLink = new Link<E>(null, null, null);   // 创建空链表头。。
        voidLink.previous = voidLink;
        voidLink.next = voidLink;
    }

add数据时

   @Override
    public boolean add(E object) {
        return addLastImpl(object);
    }

    private boolean addLastImpl(E object) {
        Link<E> oldLast = voidLink.previous;        //  空表头的前一数据地址,其实就是最后一个数据的地址。
        Link<E> newLink = new Link<E>(object, oldLast(前), voidLink(后));   // 新Link的后一个数据地址永远为空表头的地址。
        voidLink.previous = newLink;          // 重置空表头的前一数据地址为最后添加的数据地址。 
        oldLast.next = newLink;     
        size++;
        modCount++;
        return true;
    }

add指定位置数据时

@Override
  public void add(int location, E object) {
      if (location >= 0 && location <= size) {
          Link<E> link = voidLink;
          if (location < (size / 2)) {    // 如果为数据List的前半部分。 
              for (int i = 0; i <= location; i++) {    
                  link = link.next;       //找到第 i 个数据的下一个数据 。 
              }
          } else {
              for (int i = size; i > location; i--) {
                  link = link.previous;
              }
          }
          Link<E> previous = link.previous;
          Link<E> newLink = new Link<E>(object, previous, link);
          previous.next = newLink;
          link.previous = newLink;
          size++;
          modCount++;
      } else {
          throw new IndexOutOfBoundsException();
      }
  }

引用例子(原文 :http://www.cnblogs.com/xrq730/p/5005347.html)

public static void main(String[] args)
{
    1  List<String> list = new LinkedList<String>();
    2  list.add("111");
    3  list.add("222");
 }

假设构造函数里new Link() 的地址为0x0000000,那么它的前后地址都为本身地址。

执行到代码1
执行到代码2
执行到代码3

结合 add()方法,相信你可以搞懂它们之间的地址赋值。
其它方法大家可自行分析吧。

小结():

切勿用普通for循环遍历LinkedList
1、顺序插入速度ArrayList会比较快,因为ArrayList是基于数组实现的,数组是事先new好的,只要往指定位置塞一个数据就好了;LinkedList则不同,每次顺序插入的时候LinkedList将new一个对象出来,如果对象比较大,那么new的时间势必会长一点,再加上一些引用赋值的操作,所以顺序插入LinkedList必然慢于ArrayList

2、基于上一点,因为LinkedList里面不仅维护了待插入的元素,还维护了Entry的前置Entry和后继Entry,如果一个LinkedList中的Entry非常多,那么LinkedList将比ArrayList更耗费一些内存

3、数据遍历的速度,看最后一部分,这里就不细讲了,结论是:使用各自遍历效率最高的方式,ArrayList的遍历效率会比LinkedList的遍历效率高一些

4、有些说法认为LinkedList做插入和删除更快,这种说法其实是不准确的:

(1)LinkedList做插入、删除的时候,慢在寻址,快在只需要改变前后Entry的引用地址

(2)ArrayList做插入、删除的时候,慢在数组元素的批量copy,快在寻址

所以,如果待插入、删除的元素是在数据结构的前半段尤其是非常靠前的位置的时候,LinkedList的效率将大大快过ArrayList,因为ArrayList将批量copy大量的元素;越往后,对于LinkedList来说,因为它是双向链表,所以在第2个元素后面插入一个数据和在倒数第2个元素后面插入一个元素在效率上基本没有差别,但是ArrayList由于要批量copy的元素越来越少,操作速度必然追上乃至超过LinkedList。

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