2.2 LinkedList

Wu Jun 2019-12-31 11:30:42
05 Java > 00 Java 基础 > 06 集合

现在栈或者队列的首选是ArrayDeque

1 总体介绍

LinkedList同时实现了List接口和Deque接口,允许null元素。

LinkedList底层通过双向链表实现。节点用内部类Node表示,通过 firstlast 引用分别指向链表的第一个和最后一个元素。链表为空时 firstlast 指向 null 。

//Node内部类
private static class Node<E> {
    E item;
    Node<E> next;
    Node<E> prev;

    Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
        this.item = element;
        this.next = next;
        this.prev = prev;
    }
}

LinkedList 没有实现同步,如果需要多个线程并发访问,可采用 Collections.synchronizedList() 包装。

2 方法剖析

2.1 add()

image

1)add(E e)

在 LinkedList 的末尾插入元素

public boolean add(E e) {
    linkLast(e);
    return true;
}
void linkLast(E e) {
    final Node<E> l = last;
    final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
    last = newNode;
    if (l == null)
        first = newNode;
    else
        l.next = newNode;
    size++;
    modCount++;
}
2)add(int index, E element)
  1. 先根据 index 找到要插入的位置;
  2. 修改引用,完成插入操作。
public void add(int index, E element) {
    checkPositionIndex(index);

    if (index == size)
        linkLast(element);
    else
        linkBefore(element, node(index));//node trick
}
void linkBefore(E e, Node<E> succ) {
    // assert succ != null;
    final Node<E> pred = succ.prev;
    final Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, succ);
    succ.prev = newNode;
    if (pred == null)
        first = newNode;
    else
        pred.next = newNode;
    size++;
    modCount++;
}

2.2 remove()

image

1)remove(Object o)

删除跟指定元素相等的第一个元素

  1. 根据 equals 找到要删除元素的引用
  2. unlink(Node x),完成删除操作。
2)remove(int index)

删除指定下标处的元素

  1. 根据 index 找到要删除元素的引用
  2. unlink(Node x),完成删除操作。
E unlink(Node<E> x) {
    // assert x != null;
    final E element = x.item;
    final Node<E> next = x.next;
    final Node<E> prev = x.prev;

    if (prev == null) {//删除的是第一个元素
        first = next;
    } else {
        prev.next = next;
        x.prev = null;
    }

    if (next == null) {//删除的是最后一个元素
        last = prev;
    } else {
        next.prev = prev;
        x.next = null;
    }

    x.item = null;
    size--;
    modCount++;
    return element;
}

2.3 get、set

1)get(int index)

通过node(int index)得到

public E get(int index) {
    checkElementIndex(index);
    return node(index).item;
}
2)set(int index, E element)

通过node(int index)找到,修改

public E set(int index, E element) {
    checkElementIndex(index);
    Node<E> x = node(index);
    E oldVal = x.item;
    x.item = element;
    return oldVal;
}
3)node(int index)
Node<E> node(int index) {
    // assert isElementIndex(index);

    if (index < (size >> 1)) {
        Node<E> x = first;
        for (int i = 0; i < index; i++)
            x = x.next;
        return x;
    } else {
        Node<E> x = last;
        for (int i = size - 1; i > index; i--)
            x = x.prev;
        return x;
    }
}

因为链表双向,node(int index) 中取决于条件 index < (size >> 1)决定朝那个方向找。

3 总结