Java：如何在链表中添加（中间某处）多个元素？答案

【问题标题】：Java: How to add (somewhere in the middle) multiple elements in a linked list?Java：如何在链表中添加（中间某处）多个元素？
【发布时间】：2012-07-21 00:23:32
【问题描述】：

将元素添加到链表已知是 O(1)。

但是，将它添加到位置 X 是 O(X) 如果我想在这个位置添加 R 元素，总运行时间将是 O(R*X)。

但必须有 O(X+R) 解。

问题是如何在java中做O(R+X)？

【问题讨论】：

标签： java linked-list insertion

【解决方案1】：

您有一个(element, X) 对列表，其中X 是一个索引，element 是您要放在该索引下的项目。按X 对该列表进行排序，并使用Iterator 一个接一个地添加元素。这是一个例子：

您的输入是：[(E1, 5), (E2, 3), (E3, 7)]。

按索引排序：[(E2, 3), (E1, 5), (E3, 7)]
创建一个迭代器并将其推进3。
使用迭代器添加E2。
将同一迭代器推进2 (5 - 3)。
添加E1。
...

请注意，此算法有一个由一错误。修复它应该相对容易。

更新：刚刚注意到您的问题要简单得多。在您的情况下，只需创建一个迭代器，将其推进X 次，然后使用该迭代器一个一个地添加元素。

【讨论】：

这是一个稍微不同的问题
@Lie 确实如此，但这是对所问问题的概括，所以..在我的书中很好。显而易见的简化可以留给我希望的读者作为练习。
据我所知（如果底层集合被修改，迭代器的行为是未指定的）实际上这个解决方案是第一个想到的..但它似乎在java中不起作用
@AhmadIbrahem：有趣，你能指出一些文档/JavaDoc 吗？我猜LinkedList 对 OP 来说已经足够了。
如果集合被修改不是通过迭代器本身，则迭代器的行为未指定 - 建议使用ListIterator.add

【解决方案2】：

假设您使用的是java.util.LinkedList，则有一个返回 ListIterator 的LinkedList.listIterator() 方法：

public ListIterator listIterator(int index)

返回此列表中元素的列表迭代器（在适当的序列），从列表中的指定位置开始。 [...]

列表迭代器是快速失败的：如果列表在结构上被修改在迭代器创建后的任何时间，以任何方式，除了通过列表迭代器自己的删除或添加方法，列表迭代器将抛出 ConcurrentModificationException。 [...]

您可以使用ListIterator.add() 在LinkedList 的中间安全地添加一个项目：

void add(E e)

将指定元素插入到列表中（可选操作）。 [...]

例如，假设您要将 list2 放在 list1 的第 5 位，您可以这样做：

LinkedList list1 = ...;
LinkedList list2 = ...;

ListIterator it1 = list1.listIterator(5);
for (Object item : list2) {
    it1.add(item);
}

【讨论】：

【解决方案3】：

将元素放入集合中，然后您可以使用addAll 方法将它们全部添加。

【讨论】：

我其实很喜欢这个答案 :)
我也喜欢它，但根据合理的评论（已删除），这个解决方案显然不正确。我暂时删除了答案，并试图找出直接使用 ListIterator.add 和通过 addAll 方法使用它的主要区别是什么。我找不到它 - 所以我取消删除了这个答案，也许有人告诉我，我会得到启发。