Question

来自linked-list标签wiki摘录：

链表是元素包含的数据结构引用下一个（以及可选的前一个）元素。关联列表提供 O（1）在任何位置插入和删除，O（1）列表连接，O（1）访问前面（和可选的后面）位置以及O（1）下一个元素访问。随机访问有O（N）复杂性通常是未实现的。

^{（强调我的）}

我很惊讶地读到了这一点 - 如何将插入列表放在一个复杂程度低于读取索引的随机索引上？

所以我看了the source code for java.util.LinkedList。 add(int, E) method是：

public void add(int index, E element) {
    addBefore(element, (index==size ? header : entry(index)));
}

addBefore(E, Entry<E> method只是指针重新分配，但也有entry(int) method：

if (index < 0 || index >= size)
        throw new IndexOutOfBoundsException("Index: "+index+
                                            ", Size: "+size);
    Entry<E> e = header;
    if (index < (size >> 1)) {
        for (int i = 0; i <= index; i++)
            e = e.next;
    } else {
        for (int i = size; i > index; i--)
            e = e.previous;
    }
    return e;
}

即使是半尺寸优化，这里的for循环（一个或另一个）在我看来是一个死的赠品，这个方法（因此add(int, E)）在最小的最差情况下运行 - O（n）时间的情况，当然不是恒定的时间。

我错过了什么？我误解了大O符号吗？

Answer 1

这是因为您正在阅读的文章将“转到该索引”视为单独的操作。本文假设您已经处于要执行的索引add（int，E）。

总结：

插入或移除操作= O（1）

在n ^th指数中查找节点= O（n）

Answer 2

好吧，它们确实支持在任意位置进行常量插入 - 但只有在碰巧有一个指向列表条目的指针之后或之前要插入的东西。当然，如果您只有索引，这将不起作用，但这不是您在优化代码中通常所做的。

在Java中，您也可以这样做，但only using a list iterator。

与arraylists相比，链接列表的这个属性是它们的最大优势 - 例如，如果你想从聊天室的用户列表中删除用户，你可以在用户列表中存储一个指向用户位置的指针。用户，当他想离开房间时，可以实现O(1)操作。

Answer 3

将新节点链接到任何节点的操作是O（1），但查找（有助于循环）相关索引的操作肯定是O（ n）中。

没有魔力;）

Answer 4

您引用的维基页面说：

O（1）在任何位置插入和移除

然后你问：

我很惊讶地看到这个 - 如何在随机索引中插入列表

这就是混乱：术语位置和索引并不是用来表示相同的事情。 wiki讨论迭代器或指针，而不是索引。

LinkedList如何添加（int，E）O（1）复杂度？

4 个答案: