jdk源碼->集合->LinkedList

類的屬性

public class LinkedList<E>
    extends AbstractSequentialList<E>
    implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
    // 實際元素個數
    transient int size = 0;
    // 指向頭節點的指針
    transient Node<E> first;
    // 指向尾節點的指針
    transient Node<E> last;
}    

構造函數

LinkedList()型構造函數　

public LinkedList() {
}

LinkedList(Collection<? extends E>)型構造函數　　

public LinkedList(Collection<? extends E> c) {
        // 調用無參構造函數
        this();
        // 添加集合中所有的元素
        addAll(c);
    }

核心函數分析

add(E e)函數

public boolean add(E e) {
        // 添加到末尾
        linkLast(e);
        return true;
    }

linklast(E e)函數分析 addLast函數的實際調用

    void linkLast(E e) {
        // 記住尾結點指針
        final Node<E> l = last;
        // 新結點的prev為l,後繼為null，值為e
        final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
        // 更新尾結點指針
        last = newNode;    
        if (l == null) // 如果鏈表為空
            first = newNode; // 頭指針等於尾指針
        else // 尾結點不為空
            l.next = newNode; // 尾結點的後繼為新生成的結點
        // 大小加1    
        size++;
        // 結構性修改加1
        modCount++;
    }

linkFirst(E e)函數 addFirst函數的實際調用

    private void linkFirst(E e) {
        //記住頭結點
        final Node<E> f = first;
        //實例化新節點，prev = null,last = first
        final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f);
        //頭指針指向新節點
        first = newNode;
        if (f == null)
            //如果頭指針為空的話，尾指針也指向新節點
            last = newNode;
        else
            f.prev = newNode;
        size++;
        modCount++;
    }

add(int index,E element)函數

    public void add(int index, E element) {
        checkPositionIndex(index);

        if (index == size)
            linkLast(element);
        else
            linkBefore(element, node(index));
    }

linkBefore(E e,Node succ)

   void linkBefore(E e, Node<E> succ) {
        // 記住前驅
        final Node<E> pred = succ.prev;
        //實例化新節點，初始化前驅，後繼
        final Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, succ);
        succ.prev = newNode;
        if (pred == null)
            //如果為頭插，修改頭指針指向該新節點
            first = newNode;
        else
            pred.next = newNode;
        size++;
        modCount++;
    }

addAll(int index, Collection<? extends E> c)函數

    // 添加一個集合
    public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
        // 檢查插入的的位置是否合法
        checkPositionIndex(index);
        // 將集合轉化為數組
        Object[] a = c.toArray();
        // 保存集合大小
        int numNew = a.length;
        if (numNew == 0) // 集合為空，直接返回
            return false;

        Node<E> pred, succ; // 前驅，後繼，註意是插入整個集合的入前驅與後繼
        if (index == size) { // 如果插入位置為鏈表末尾，則後繼為null，前驅為尾結點
            succ = null;
            pred = last;
        } else { // 插入位置為其他某個位置
            succ = ode(index); n// 尋找到該結點
            pred = succ.prev; // 保存該結點的前驅
        }

        for (Object o : a) { // 遍曆數組
            E e = (E) o; // 向下轉型
            // 生成新結點
            Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, null);
            if (pred == null) // 表示在第一個元素之前插入(索引為0的結點)
                first = newNode;
            else
                pred.next = newNode;
            pred = newNode;
        }

        if (succ == null) { // 表示在最後一個元素之後插入
            last = pred;
        } else {
            pred.next = succ;
            succ.prev = pred;
        }
        // 修改實際元素個數
        size += numNew;
        // 結構性修改加1
        modCount++;
        return true;
    }

node(int index)函數

Node<E> node(int index) {
        // 判斷插入的位置在鏈表前半段或者是後半段
        if (index < (size >> 1)) { // 插入位置在前半段
            Node<E> x = first; 
            for (int i = 0; i < index; i++) // 從頭結點開始正向遍歷
                x = x.next;
            return x; // 返回該結點
        } else { // 插入位置在後半段
            Node<E> x = last; 
            for (int i = size - 1; i > index; i--) // 從尾結點開始反向遍歷
                x = x.prev;
            return x; // 返回該結點
        }
    }

為什麼不分成三段，因為鏈表的取index結點依賴於first和last指針，即使分成再多的段，定位多麼的精確，還是要從first或者last開始遍歷

remove(Object o)函數

    public boolean remove(Object o) {
        if (o == null) {
            //同樣說明LinkedList允許插入null
            for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
                if (x.item == null) {
                    unlink(x);
                    return true;
                }
            }
        } else {
            for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
                if (o.equals(x.item)) {
                    unlink(x);
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }

unlink(Node x)函數

    E unlink(Node<E> x) {
        //返回x的結點值
        final E element = x.item;
        //記住前驅
        final Node<E> next = x.next;
        //記住後繼
        final Node<E> prev = x.prev;
        //如果刪除的結點是頭結點，頭指針指向next
        if (prev == null) {
            first = next;
        } else {
            prev.next = next;
            x.prev = null;
        }
        //如果刪除的結點是尾結點，尾指針指向prev
        if (next == null) {
            last = prev;
        } else {
            next.prev = prev;
            x.next = null;
        }
        //集合內容清null
        x.item = null;
        size--;
        modCount++;
        return element;
    }

unlinkFirst(Node f)函數 removeFirst函數的實際調用

    private E unlinkFirst(Node<E> f) {
        // 記住結點值和後繼
        final E element = f.item;
        final Node<E> next = f.next;
        f.item = null;
        f.next = null; // help GC
        //頭指針指向後繼
        first = next;
        if (next == null)
            //如果刪除結點後鏈表為空，尾指針指向空
            last = null;
        else
            next.prev = null;
        size--;
        modCount++;
        return element;
    }

unlinkLast(Node l) removeLast函數的實際調用

    private E unlinkLast(Node<E> l) {
        // 記住結點值和前驅
        final E element = l.item;
        final Node<E> prev = l.prev;
        l.item = null;
        l.prev = null; // help GC
        //尾結點指向前驅
        last = prev;
        if (prev == null)
            //如果刪除結點後鏈表為空，頭指針指向空
            first = null;
        else
            prev.next = null;
        size--;
        modCount++;
        return element;
    }