Question

根据定义，Linked List是一个列表，它的每个元素引用下一个元素（如果我们正在谈论双链表，那么前面的元素。） http://en.wikipedia.org/wiki/Linked_list

然而，在Java中，LinkedList实现了List，Queue，Deque等。 http://docs.oracle.com/javase/6/docs/api/java/util/LinkedList.html

您无法在LinkedList中找到一个方法，它为您提供列表中的下一个或上一个对象，您可以做的最好的方法是获取Iterator并获取对象。我的问题是为什么Java已经调用了这个数据结构LinkedList，而它不是真正的链表？链接列表可以用Java实现，如下所示：

Public class MyLinkedList{
 public int value;
 public MyLinkedList next;
}

Answer 1

您无法在LinkedList中找到一个方法，该方法为您提供列表中的下一个或上一个对象

不，这完全合适。 “列表中的下一项”的概念在列表中没有意义。它对列表中的节点非常有意义，但这不是Java API公开的内容。它当然是内部存在的 - 只是没有暴露。如果要遍历列表，则使用迭代器。您仍然可以在开头或结尾添加，从开头或结尾删除，以及从迭代器添加/删除。

虽然您确实可以将“节点”和“列表”的概念混淆为您建议的示例代码，但我认为这通常不是一个好主意。

换句话说：你想要实现是什么导致你出现问题？我相信你应该能够使用公共API做你想做的事 - 你可能根本没有注意到它。

Answer 2

我的问题是为什么Java调用了这个数据结构LinkedList，而它不是真正的链表？

因为它的实现是一个链表。来自the documentation：

List和Deque接口的双链表实现。实现所有可选列表操作，并允许所有元素（包括null）。

LinkedList是通过链接列表实现的List，ArrayList是使用数组等实现的List。您选择哪一个可能对于运行时特征。例如，来自LinkedList文档：

所有操作的执行都与双向链表一样。索引到列表中的操作将从开头或结尾遍历列表，以较接近指定索引为准。

例如，您知道next来自Iterator或iterator的{{1}}将非常有效，但是listIterator by index将涉及遍历。

Answer 3

集合是链表还是数组列表与其合同无关，而与其实现有关。 LinkedList确实是实施的链接列表，合同是java.util.List。

它显示的不是它的API，而是它的空间/时间复杂性特征，任何熟悉链表的人都可以轻松预测。

作为参考，这是LinkedList节点的实际实现，非常符合您的期望：

957  private static class Node<E> {
958      E item;
959      Node<E> next;
960      Node<E> prev;
962      Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
963          this.item = element;
964          this.next = next;
965          this.prev = prev;
966      }
967  }

Answer 4

除了其他人的正确答案之外，如果接口的底层实现是链接列表，则实现对象将有一个方法来获取列表中的下一个项目。该方法不作为合同的一部分公开。

实现是链表的事实会影响List合同的各种方法的Big-O性能。

Answer 5

然而，在Java中，LinkedList实现了List，Queue，Deque等。

根据API，LinkedList实现了这些接口，因此可以使用任何这些结构。

Answer 6

当我读完你的问题时，我感觉你没有区分链表的概念和链表的实现。

您的示例代码很好地演示了链表的概念，但这并不意味着它是实现链表的唯一方法或最佳方式。我相信您可以使用内置的LinkedList类执行标准链接列表所需的任何操作，尽管您可能会在数据结构类或教科书中看到一组不熟悉的API。

所以基本上，只要你能在O(1)时间内实现插入操作，在O(1)时间内删除操作，在O(n)时间内进行搜索操作等，它就是链表。与其他数据结构（如数组）的时间复杂性形成对比。

内置LinkedList没有直接提供next操作，而是通过其迭代器提供。这只是Java语言的设计决策，因为您可能会受益于Iterator pattern。

Java是一种典型的面向对象语言，其主要特征之一是Abstraction。

Answer 7

所以我不知道@Marko从哪里读取该实现，但是1.8 jdk中的实现却大不相同。

首先，声明的第一个变量是：

 transient int size = 0;

每当将节点添加到列表时，该值就会增加。这意味着列表中存在Integer.MAX_VALUE（2147483647）节点的固有限制。在现代世界中，这个数字并没有看起来那么大。问题不在于我们没有一个真正的链接列表（创建起来很简单），而是对于所有第3方库，他们很可能不会考虑这一点，然后整个库都无法使用。

为什么Java中的LinkedList不是真正的链表？

7 个答案: