一、Java 集合框架
Java 集合框架是 Java 中用于存储和操作一组对象的体系，核心分为 Collection（单列集合）和 Map（双列集合）。
核心接口与分类
- Collection（单列集合）：是所有单列集合的根接口，定义了集合的基本操作（增删改查、遍历等）。子接口包括 List（有序可重复）、Set（无序不可重复）、Queue（队列）。
- Map（双列集合）：存储键值对（Key-Value），Key 唯一、Value 可重复。子接口包括 SortedMap（键有序）。
LinkedList 简介
- 实现的接口
- 实现了 List 接口（具备列表的增删改查能力）；
- 实现了 Deque 接口（同时具备双端队列的特性，可作为栈、队列使用）。
- 核心特性
- 结构：基于双向链表，每个节点存储前驱、后继节点的引用，无容量限制；
- 访问效率：随机访问（通过索引 get(i)）效率低（时间复杂度 O(n)），需遍历链表；
- 增删效率：在链表两端 / 已知节点附近增删元素效率高（时间复杂度 O(1)）；
- 线程不安全：多线程环境下需手动同步。
List 接口
这是 LinkedList 作为列表的核心接口，它继承自 Collection 接口，定义了有序集合的基础行为。
- 核心约定：元素有序可重复，支持通过索引访问（如 get(int index)、set(int index, E element)）；支持增删改查的全量列表操作，例如 add(E e)、remove(int index)、contains(Object o) 等。
- 对 LinkedList 的影响：LinkedList 必须实现索引相关的方法，但由于其底层是双向链表，索引访问需要遍历链表（时间复杂度 O(n)），这也是它和 ArrayList（数组实现，索引访问 O(1)）的核心区别。
Deque 接口
这是 LinkedList 区别于 ArrayList 的关键接口，它是双端队列的核心接口。
- 核心约定：允许在队列两端进行元素的插入、删除和获取操作，同时兼容队列和栈的行为。
- 队列行为：遵循先进先出（FIFO），如 offer(E e)（队尾入队）、poll()（队首出队）；
- 双端操作：支持队首 / 队尾双向操作，如 addFirst(E e)（队首添加）、addLast(E e)（队尾添加）、getFirst()（获取队首）、getLast()（获取队尾）；
- 栈行为：遵循后进先出（LIFO），可通过 push(E e)（等效于 addFirst，入栈）、pop()（等效于 removeFirst，出栈）实现栈功能。
- 对 LinkedList 的影响：由于 LinkedList 是双向链表，天然支持首尾节点的 O(1) 时间复杂度操作，因此它是 Deque 接口的最优实现之一。
Cloneable 与 Serializable 接口
- Cloneable：标记接口，表示类的实例可以通过 clone() 方法实现浅拷贝。
- Serializable：标记接口，表示类的实例可以进行序列化（将对象转化为字节流）和反序列化。
Iterable 接口
所有集合类的顶层接口之一，定义了迭代遍历的能力。实现 iterator() 方法，返回一个 Iterator 迭代器，支持对集合元素的遍历。
二、链表数据结构
在数据结构中，链表是用非连续的存储单元存储元素的线性表。
基本组成
- 节点（Node）：链表的基本存储单元，通常包含两部分数据：
