Java 基础学习之类集框架三（LinkedList 子类与 Queue 接口）

淩亂°似流年 2024-04-17 14:12 18阅读 0赞

# 1. 基本概念 #

1.  LinkedList 表示的是一个链表的操作类，也是 List 接口的子类。Java 中已经为开发者提供好了一个链表程序，开发者直接使用即可，而不用再重新开发了，LinkedList 类的定义如下：

public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList<E> 
    implements List<E>,Queue<E>,Cloneable,Serializable

从此类的定义可以发现，此类虽然实现了 List 接口，但也实现了 Queue 接口，Queue 表示的是队列操作接口，采用 FIFO （先进先出）的方式操作。  
  2. Queue 接口是 Collection 的子接口，此接口定义如：`public interface Queue<E> extends Collection<E>`。Queue 接口定义的方法如表：

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>序号</th> 
   <th>方法</th> 
   <th>类型</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>1</td> 
   <td>public E elementt()</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>找到链表的表头</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>2</td> 
   <td>public boolean offer(E o)</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>将指定元素增加到链表的表尾</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>3</td> 
   <td>public E peek()</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>找到但并不删除链表的头</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>4</td> 
   <td>public E poll()</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>找到但并删除此链表的头</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>5</td> 
   <td>public E remove()</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>检索并移除表头</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

3. 在 LinkedList 类中除了实现上表中的方法，还提供了如下表中的几个链表操作方法。

<table> 
 <thead> 
  <tr> 
   <th>序号</th> 
   <th>方法</th> 
   <th>类型</th> 
   <th>描述</th> 
  </tr> 
 </thead> 
 <tbody> 
  <tr> 
   <td>1</td> 
   <td>public void addFirst(E o)</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>在链表开头增加元素</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>2</td> 
   <td>public void addLast(E o)</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>在链表结尾增加元素</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>3</td> 
   <td>public boolean offer(E o)</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>将指定元素增加到链表的表尾</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>4</td> 
   <td>public E removeFirst()</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>移除链表的第一个元素</td> 
  </tr> 
  <tr> 
   <td>5</td> 
   <td>public E removeLastt()</td> 
   <td>普通</td> 
   <td>移除链表的最后一个元素</td> 
  </tr> 
 </tbody> 
</table>

# 2.操作实例 #

## 2.1 在链表的开头和结尾增加数据 ##

为了达到操作目的，必须直接使用 LinkedList 类，因为 List 接口中没有实现 第一个表中所定义的方法。

#### 实例1代码： ####

package self.learn.linkedemo;
    
    import java.util.LinkedList;
    
    public class LinkedDemo { 
    
    	public static void main(String[] args) { 
    		LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
    		link.add("A");                           // 向链表中增加数据
    		link.add("B"); 
    		link.add("C"); 
    		System.out.println("初始化链表:"+link);      // 输出链表内容，调用 toString()
    		link.addFirst("X");                      // 在链表表头增加内容
    		link.addLast("Y");                       // 在链表表尾增加内容
    		System.out.println("增加头和尾的链表:"+link);  // 输出链表内容，调用 toString()
    	}
    }

#### 运行结果截图： ####

![在这里插入图片描述][20190827113917597.png]

## 2.2 找到链表头 ##

在 LinkedList 中存在很多种找到链表头的操作，其中最常用的方法介绍如下：  
   （1）找到表头：`public E element()` 。  
   （2）找到不删除表头：`public E peek()` 。  
   （3）找到并删除表头：`public E poll()` 。

#### 实例2代码： ####

package self.learn.linkedemo;
    
    import java.util.LinkedList;
    public class LinkedDemo { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
    		link.add("A");                           // 向链表中增加数据
    		link.add("B"); 
    		link.add("C"); 
    		System.out.println("1-1、element()方法找到表头:"+link.element());
    		System.out.println("1-2、找完之后的链表内容:"+link);
    		System.out.println("2-1、peek()方法找到表头:"+link.peek());
    		System.out.println("2-2、找完之后的链表内容:"+link);
    		System.out.println("3-1、poll()方法找到表头:"+link.poll());
    		System.out.println("3-2、找完之后的链表内容:"+link);
    	}
    }

#### 运行结果截图： ####

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDkxNjY0MQ_size_16_color_FFFFFF_t_70]

## 2.3 以先进先出的方式取出全部数据 ##

在 LinkedList 类中存在 poll()方法，通过循环此操作，就可以把全部内容取出并且是以先进先出（FIFO）方式。

#### 实例3代码： ####

package self.learn.linkedemo;
    
    import java.util.LinkedList;
    public class LinkedDemo { 
    	public static void main(String[] args) { 
    		LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
    		link.add("A");                           // 向链表中增加数据
    		link.add("B"); 
    		link.add("C"); 
    		link.add("D");
    		System.out.print("以先进先出（FIFO）方式输出: ");
    		for(int i = 0; i < link.size()+1; i++) { 
    			System.out.print(link.poll()+"、");
    		}
    	}
    }

#### 运行结果截图： ####

![在这里插入图片描述][20190827154206463.png]

[20190827113917597.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/7386edcca00c450189bfd37b764fadcd.png
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[20190827154206463.png]: https://image.dandelioncloud.cn/pgy_files/images/2024/04/17/a06eecc6285f4315b41664fc29f57840.png