Java 在端点和元素之前/之后以恒定时间插入的数据结构？

我正在寻找一种数据结构：

• 具有无限大小
• 保持其元素的插入顺序
• 在列表的开头和结尾有效地插入（理想情况下为固定时间）
• 在现有元素之前或之后有效地插入（理想情况下为固定时间）

我排除了

ArrayList

，因为它不能有效地插入列表的开头

表面上看，

LinkedList

应该是一个完美的匹配，但实际上Java实现在现有元素之前或之后插入元素时效率不高（即，它遍历整个列表以找到插入位置）

（我个人不需要存储重复的元素，但其他人可能需要）

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动机：我正在构建一个允许偶尔作弊的事件队列（在现有事件之前或之后插入）。

AVL树如何？因为树总是平衡的，所以它的高度为O（log（N）），其中N是树中的节点数。这将是最坏的情况 还插入O（log（N））

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我相信对于你所寻找的东西来说，这是尽可能接近恒定的时间。很抱歉，如果这不是答案，我的声誉还不够高，无法发表评论：//

老实说，我认为定制

LinkedList

将是一种不错的选择：

• 具有无限大小。
  • 对
• 保持其元素的插入顺序。
  • 对
• 在列表的开头和结尾有效地插入（理想情况下为固定时间）。
  • 是的，和O（1）
• 在现有元素之前或之后有效地插入（理想情况下为固定时间）。

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  • 如果您维护

    Map我通常使用c++11的
    forward\u list
    来执行需要在任何位置进行最佳插入的操作。它基于单链表。看
    
    转发列表是序列容器，允许在序列中的任何位置执行固定时间的插入和擦除操作。请参阅
    
    <>如果优化是你的问题，为什么不切换到C++。我不确定java中是否存在这样的功能。请注意，尽管forward_list提供了固定时间插入，但不能通过位置直接访问图元
    
    通常对于链表来说，当你说在某个位置插入时。
    有两种情况：
    
    在该位置有对节点的引用。在这种情况下，时间复杂度为O（1）
    
    你只有索引。时间复杂度为O（n）
    
    我正在构建一个允许偶尔作弊的事件队列（在现有事件之前或之后插入）
    
    如果作弊很少，那就选择你自己的基于数组的结构<代码> java .UTI.ArrayDeque < /C>处理O（1）中的两端，但不能在中间插入。它们可以很容易地添加，但复杂度为O（n）
    
    请注意，
    LinkedList
    对于大多数操作来说（由于其糟糕的数据位置）要比
    ArrayList
    和
    ArrayDeque
    慢得多
    
    
    让我们假设，你非常需要在中间插入恒定的时间。差不多
    insertAfter(existingElement, newElement);
    
    java.util.LinkedList的问题在于它没有这样的操作。它所拥有的是 ListItter：，它允许你在中间插入，但是只有当你先定位你的迭代器（O（n））时才有帮助。
    所以你需要你自己的链表。基本实现相当简单，您还需要直接访问其节点（包含
    next
    和
    prev
    链接的内容，而不是
    添加的内容）。然后维护一个
    映射
    ，它允许您查找
    现有元素
    的节点。现在您只需为
    新元素创建一个新节点
    ，将其正确链接（这基本上是微不足道的，但有一些特殊情况）并更新地图
    
    
    要消除边界情况（第一个/最后一个/唯一的节点），请将两个虚拟节点（
    prefirst
    和
    postlast
    ）添加到链接列表中。显然，这些是唯一不会存储在地图中的节点。它们使实现变得非常简单，例如
    
    void insertAfter(MyThing existingElement, MyThing newElement) {
       Node found = map.get(existingElement);
       if (found == null) throw ...
       Node newNode = new Node(newElement);
       map.put(newElement, newNode);
    
       // Link newNode where it belongs to.
       newNode.next = found.next;
       newNode.prev = found;
    
       // Fix links.
       newNode.prev.next = newNode;
       newNode.next.prev = newNode;   
    }
    
    void insertFirst(MyThing newElement) {
       Node found = prefirst;
    
       // All the remaining code is simply copied from above.
       // Factor it out.
    
       Node newNode = new Node(newElement);
       map.put(newElement, newNode);
    
       // Link newNode where it belongs to.
       newNode.next = found.next;
       newNode.prev = found;
    
       // Fix links.
       newNode.prev.next = newNode;
       newNode.next.prev = newNode;   
    }
    
    使用
    
    
    保留插入顺序
    很快（因为使用键基本上在
    O（1）
    中查找元素）
    允许您随时插入元素（但为此，您需要考虑一个好的键-设计一个对您的排序逻辑有意义的
    hashCode（）
    和
    equals（）
    ）
    
    哈希表和链表映射接口的实现，带
    可预测的迭代顺序。此实现不同于HashMap
    因为它维护了一个贯穿其所有应用程序的双链接列表
    条目。此链表定义迭代顺序，即
    通常是将关键点插入地图的顺序
    （插入顺序）
    
    我会反对定制收集，因为你会花很多时间重新发明轮子，然后你最终会得出结论，使用
    LinkedHashMap
    更好
    
    请注意，此集合不是线程安全的。
    LinkedHashMap？@ACV如何在现有元素之前或之后插入？取决于在给定要插入的元素之前/之后如何检测要插入的“现有元素”。允许重复吗？@user7是的，正如khachik所说，您需要首先定义一个好的键，这样才能工作
    O（log（N））
    不是常量time@user7OP说“理想的恒定时间”，这就是为什么我说“尽可能接近您所寻找的恒定时间。”如果可以的话，我会把它作为一条评论：/无论如何，我更喜欢答案而不是评论。是否有针对Java的已建立的AVL树实现？这也无法维护的插入顺序