基于节点的数据结构的不可变性

Question

如果有人希望提供不可变版本，例如，是否存在任何通用方法？ LinkidList，使用链接的节点序列实现？我理解在ArrayList的情况下你会复制底层数组，但在这种情况下，这对我来说并不那么明显......

Answer 1

不可变列表的基本表示方式与常规链表相同，只是通常修改列表的所有操作都会返回一个新列表。这个新列表不一定需要包含整个前一个列表的副本，但可以重用它的元素。

我建议通过以下方式实施以下操作：

• 弹出前面的元素：只需返回指向下一个节点的指针。复杂性：O（1）。
• 将元素推送到前面：创建一个指向旧列表的第一个节点的新节点并将其返回。 O（1）。
• 将列表a与列表b连接：复制整个列表a并让最终节点中的指针指向列表b的开头。请注意，这比可变列表上的相同操作更快。 O（长度（a））。
• 在x位置插入：将所有内容复制到x，将新元素添加到副本后面，并让该节点指向位置x + 1的旧列表.O（x）。
• 移除位置x处的元素：实际上与插入相同。 O（x）的
• 排序：您可以使用简单快速或合并排序。它不会比可变列表上的更快或更慢。唯一的区别是你不能排序到位，但必须排序到副本。 O（n * log n）。