JavaでLinkedListの要素にアクセスする方法を解説

本記事では、LinkedList（連結リスト）から要素にアクセスする方法について詳しく解説します。

java.util.LinkedListクラスは、双方向連結リスト（doubly-linked list）として期待される操作を提供します。インデックスを指定してリストにアクセスする場合、指定されたインデックスにより近い側（先頭または末尾）から自動的にリストを走査するため、効率的なアクセスが可能です。

実行結果のイメージ

今回扱う入力と出力は以下の通りです。

入力：

入力リスト: [Python, Java, Scala, Java, JavaScript]

出力：

インデックス3の要素は: Java

アルゴリズム

ステップ1 - 処理を開始する
ステップ2 - input_listという名前のLinkedListを宣言する
ステップ3 - リストに値を追加する
ステップ4 - 組み込みメソッド get() にインデックス値を渡すことで、リスト内の任意の要素にアクセスできる
ステップ5 - 結果を表示する
ステップ6 - 処理を終了する

例1：mainメソッド内にすべて記述する方法

まずは、すべての処理を「main」メソッド内にまとめて記述するシンプルな例です。

import java.util.LinkedList;
public class Demo {
   public static void main(String[] args) {
      LinkedList<String> input_list = new LinkedList<>();
      input_list.add("Python");
      input_list.add("Java");
      input_list.add("Scala");
      input_list.add("Java");
      input_list.add("JavaScript");
      System.out.println("定義されたリスト: " + input_list);
      String result_string = input_list.get(3);
      System.out.print("インデックス3の要素は: " + result_string);
   }
}

出力

定義されたリスト: [Python, Java, Scala, Java, JavaScript]
インデックス3の要素は: Java

例2：オブジェクト指向スタイルで関数化する方法

次に、オブジェクト指向プログラミングの考え方に沿って、要素取得の処理を独立したメソッドにカプセル化した例を紹介します。コードの再利用性が高まり、より実践的な書き方となります。

import java.util.LinkedList;
public class Demo {
   static void get_element(LinkedList<String> input_list, int index){
      String result_string = input_list.get(index);
      System.out.print("インデックス" + index + "の要素は: " + result_string);
   }
   public static void main(String[] args) {
      LinkedList<String> input_list = new LinkedList<>();
      input_list.add("Python");
      input_list.add("Java");
      input_list.add("Scala");
      input_list.add("Java");
      input_list.add("JavaScript");
      System.out.println("定義されたリスト: " + input_list);
      int index = 3;
      get_element(input_list, index);
   }
}

出力

定義されたリスト: [Python, Java, Scala, Java, JavaScript]
インデックス3の要素は: Java

まとめ

LinkedListの要素へのアクセスには、get()メソッドを使用します。引数にインデックス番号を渡すだけで、該当位置の要素を簡単に取得できます。LinkedListは内部的に双方向連結リスト構造を持つため、先頭と末尾のどちらか近い側から走査が行われる点も覚えておくとよいでしょう。