java中的哪个标准库数据结构为实现邻接列表提供了最短的时间复杂度？

Question

我是图论的新手。我遇到过很多方法，用java表示图形的邻接列表表示的实现，包括：

ArrayList<T>[]
LinkedList<T>[]
ArrayList<ArrayList<T>>
ArrayList<HashSet<T>>
HashMap<Integer, List<T>>
etc.

如果我在图表上需要最少的这些操作，我想知道哪个是用于获得最佳时间复杂度的最佳数据结构：

1. 查找两个节点是否通过边连接。
2. 迭代特定顶点的所有邻居。
3. （可选）按重量排序顶点的所有邻居，或者可能是优先级队列。

请您指导哪个标准库数据结构最适合java中图形的邻接列表实现，以获得最佳的空间和时间复杂度？ （时间复杂度优先于空间复杂度）

Answer 1

保持简单，创​​建一个包含TreeMap的Node类，该TreeMap保存对其所连接节点的引用。

1. 确定是否连接了两个节点只是选择一个节点并查询地图O（log（n））。
2. 迭代所有邻居正在走地图O（n）。
3. TreeMap执行自然排序，因此选择您的值并让比较器使用该值进行排序。

根据您提供的信息。

Answer 2

我会说LinkedHashSet<LinkedHashSet<T>>。这是因为：

1. 查找两个节点是否通过边连接：一次调用内部集的contains()方法解决此问题，需要时间O（1）
2. 迭代特定顶点的所有邻居：后续调用iterator.next()，每个调用O（1）
3. 按权重排序顶点的所有邻居，或者可能是优先级队列：如果需要，请将内部实现更改为TreeSet<T>并在节点类上实现Comparable接口。 TreeSet授予您所有操作将在O（log n）中执行，但所有项目都将被排序。

来源：Java Generics and Collections