In deze tutorial leren we de Java LinkedList in detail kennen met behulp van voorbeelden.
De LinkedListklasse van het Java Collections-framework biedt de functionaliteit van de datastructuur van de gelinkte lijst (dubbel gelinkte lijst).
Java Dubbel LinkedList
Elk element in een gekoppelde lijst staat bekend als een knooppunt . Het bestaat uit 3 velden:
- Prev - slaat een adres op van het vorige element in de lijst. Het is
nullvoor het eerste element - Volgende - slaat een adres op van het volgende element in de lijst. Het is
nullvoor het laatste element - Gegevens - slaat de werkelijke gegevens op
Een Java LinkedList maken
Hier is hoe we gekoppelde lijsten in Java kunnen maken:
LinkedList linkedList = new LinkedList();
Hier geeft Type het type aan van een gekoppelde lijst. Bijvoorbeeld,
// create Integer type linked list LinkedList linkedList = new LinkedList(); // create String type linked list LinkedList linkedList = new LinkedList();
Voorbeeld: maak LinkedList in 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); ) )
Uitvoer
LinkedList: (hond, kat, koe)
In het bovenstaande voorbeeld hebben we LinkedListdieren met een naam gemaakt.
Hier hebben we de add()methode gebruikt om elementen toe te voegen aan de LinkedList. We zullen add()later in deze tutorial meer over de methode leren .
Werken met een Java LinkedList
Elementen in gekoppelde lijsten worden niet op volgorde opgeslagen. In plaats daarvan zijn ze verspreid en verbonden via links ( Prev en Next ).
Implementatie van Java LinkedList
Hier hebben we 3 elementen in een gekoppelde lijst.
- Hond - het is het eerste element dat null heeft als vorig adres en het adres van Cat als het volgende adres
- Kat - het is het tweede element dat het adres Hond bevat als het vorige adres en het adres Koe als het volgende adres
- Koe - het is het laatste element dat het adres van Cat bevat als het vorige adres en null als het volgende element
Bezoek de LinkedList-gegevensstructuur voor meer informatie.
Methoden van Java LinkedList
LinkedListbiedt verschillende methoden waarmee we verschillende bewerkingen in gekoppelde lijsten kunnen uitvoeren. In deze tutorial zullen we vier veelgebruikte LinkedList-operators bekijken:
- Voeg elementen toe
- Toegang tot elementen
- Verander elementen
- Elementen verwijderen
1. Voeg elementen toe aan een LinkedList
We kunnen de add()methode gebruiken om een element (knooppunt) toe te voegen aan het einde van de LinkedList. Bijvoorbeeld,
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); ) )
Uitvoer
LinkedList: (hond, kat, koe) Bijgewerkte LinkedList: (hond, paard, kat, koe)
In het bovenstaande voorbeeld hebben we een LinkedList met de naam dieren gemaakt. Hier hebben we de add()methode gebruikt om elementen aan dieren toe te voegen.
Let op de verklaring,
animals.add(1, "Horse");
Hier hebben we de parameter indexnummer gebruikt . Het is een optionele parameter die de positie specificeert waar het nieuwe element wordt toegevoegd.
Ga voor meer informatie over het toevoegen van elementen aan LinkedList naar het Java-programma om elementen aan LinkedList toe te voegen.
2. Toegang tot LinkedList-elementen
De get()methode van de LinkedList-klasse wordt gebruikt om toegang te krijgen tot een element uit de LinkedList. Bijvoorbeeld,
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); ) )
Uitvoer
LinkedList: (Python, Java, JavaScript) Element op index 1: Java
In het bovenstaande voorbeeld hebben we de get()methode met parameter 1 gebruikt . Hier retourneert de methode het element op index 1 .
We hebben ook toegang tot elementen van de LinkedList met behulp van de iterator()en de listIterator()methode. Ga voor meer informatie naar het Java-programma om toegang te krijgen tot elementen van LinkedList.
3. Wijzig elementen van een LinkedList
De class- set()methode LinkedListwordt gebruikt om elementen van de LinkedList te wijzigen. Bijvoorbeeld,
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); ) )
Uitvoer
LinkedList: (Java, Python, JavaScript, Java) Bijgewerkte LinkedList: (Java, Python, JavaScript, Kotlin)
In het bovenstaande voorbeeld hebben we een LinkedList met de naam talen gemaakt. Let op de lijn,
languages.set(3, "Kotlin");
Hier verandert de set()methode het element op index 3 in Kotlin.
4. Verwijder element uit een 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. | Slaat een enkele waarde op een enkele positie op. |
| Biedt de dubbel gekoppelde lijstimplementatie. | Biedt een aanpasbare array-implementatie. |
Wanneer een element wordt toegevoegd, preven nexthet adres worden gewijzigd. | Telkens wanneer een element wordt toegevoegd, worden alle elementen na die positie verschoven. |
| Om toegang te krijgen tot een element, moeten we vanaf het begin naar het element herhalen. | Kan willekeurig toegang krijgen tot elementen met behulp van indexen. |
Opmerking : we kunnen ook een LinkedList maken met behulp van interfaces in Java. Bijvoorbeeld,
// create linkedlist using List List animals1 = new LinkedList(); // creating linkedlist using Queue Queue animals2 = new LinkedList(); // creating linkedlist using Deque Deque animals3 = new LinkedList();
Hier, als de LinkedList is gemaakt met behulp van één interface, kunnen we geen methoden gebruiken die door andere interfaces worden geboden. Dat wil zeggen, animals1 kan geen methoden gebruiken die specifiek zijn voor Queueen Dequeinterfaces.
