单链表和双链表之间是否有性能差异？

Question

我们的作业要求我们证明Java LinkedList实现是双链接而不是单链接。 但是，列表操作（例如添加元素，删除元素和查找元素）对于这两种实现似乎都具有相同的复杂性，因此似乎没有一种方法可以使用性能参数来证明Java的双链接性质。 LinkedList 。 有谁知道更好的方法来说明两者之间的区别？

Answer 1

看一下在向前或向后方向上进行迭代，删除“ before-last”元素，等等。

Answer 2

这很容易证明-您查看源代码，看每个节点都有一个.previous指针:) http://www.docjar.com/html/api/java/util/LinkedList.java.html

Answer 3

考虑以下节点，单节点和双节点。

class SingleLinkedNode {E数据; 接下来是SingleLinkedNode； }

class DoubleLinkedNode {E数据; DoubleLinkedNode上一个； 接下来是DoubleLinkedNode； }

如果我们想从DoubleLinkedList中删除（假设我们已经找到该节点，这是非常不同的），我们该怎么做？

1. 使删除前的节点指向之后的节点。
2. 使删除后的节点指向之前的节点。

如果我们想从SingleLinkedList中删除（假设我们已经找到该节点，这是非常不同的），我们需要做什么？

1. 使删除前的节点指向之后的节点。

您可能认为这意味着单个链接列表中的链接甚至比双链接列表中的链接列表更快。

但是，如果我们之前没有对该节点的引用，该如何删除该节点？ 我们只有下一个参考。 为了找到上一个，我们不必在列表上进行其他搜索吗？ ：-O

Answer 4

Java List接口没有允许您在不搜索链接列表的情况下删除项目的方法。 它具有remove（int index），它将必须扫描列表以找到已索引的条目，它还具有remove（Object o），它也必须扫描列表。 由于链表实现可以在扫描时保存必要的前项输入上下文，因此删除对单链表和双链表具有相同的复杂性。 此状态也可以保存在迭代器中，因此Iterator.remove（）不会更改此状态。 因此，我认为您无法从删除性能中看出什么。

我的猜测是对此的“正确”答案是创建多个不同大小的列表，并在搜索第一个或最后一个对象时计时.indexOf（）和.lastIndexOf（）的性能。 假设实现是双向链接的，并且从列表的开头搜索.indexOf（），然后从列表的末尾搜索.lastIndexOf（），则性能将取决于长度或与长度无关。