摘要:源码分析是一个双向链表的数据结构实现。对于支持随机访问数据的比如数组,应该优先使用。一个有序的集合支持在头和尾进行插入和删除元素。的大多实现元素数量是没有大小限制的。构造方法第一个是一个空的构造器,第二个构造器调用了方法。
LinkedList源码分析
LinkedList是一个双向链表的数据结构实现。
类的实现接口及继承父类public class LinkedListAbstractSequentiaListextends AbstractSequentialList implements List , Deque , Cloneable, java.io.Serializable
这个类提供了一个List接口实现,为实现序列访问的数据存储结构提供了所需要的最小化接口实现。对于支持随机访问数据的List比如数组,应该优先使用AbstractList。
List 接口一个有序的集合。这个接口可以精确控制每个元素在列表中的位置插入。用户可以通过整数索引来访问元素(位置在列表中)。
Deque一个有序的集合支持在头和尾进行插入和删除元素。deque是 double ended queue (双端队列)的缩写。
deque的大多实现元素数量是没有大小限制的。但这个接口支持容量限制。
public LinkedList() { } public LinkedList(Collection extends E> c) { this(); addAll(c); }
第一个是一个空的构造器,第二个构造器调用了addAll()方法。
在研究addAll()方法之前,我们先来看一下几个重要的属性。
//容器的大小: transient int size = 0; //首节点: transient Node常用方法解析 linkFirst() 插入第一个节点first; //尾节点: transient Node last; //节点数据结构 private static class Node { E item;//节点的值 Node next;//节点的下一个节点 如果等于null 则为尾节点 Node prev;//节点的上一个节点,如果等于null则为首节点 Node(Node prev, E element, Node next) {//构造器 构造节点 this.item = element; this.next = next; this.prev = prev; } }
private void linkFirst(E e) { final NodelinkLast() 插入尾节点f = first;//获得第一个节点 final Node newNode = new Node<>(null, e, f);//构造本次插入的首节点,之前的首节点作为下一个节点 first = newNode;//本次插入节点作为首节点 if (f == null)//如果首节点为空,则尾节点也为他 last = newNode; else f.prev = newNode;//否则,之前的首节点作为新节点的下一个节点 size++;//容器大小加一 modCount++;//修改次数加一 }
void linkLast(E e) { final NodelinkBefore(E e,Nodel = last;//获取尾节点 final Node newNode = new Node<>(l, e, null);//构造新节点 last = newNode;//本次插入节点为尾节点 if (l == null)//如果尾节点为空 first = newNode;//则插入之前为空容器,首节点也为本次插入节点 else l.next = newNode;//否则本次插入节点为之前尾节点的下一个节点 size++;//容器大小加一 modCount++;//修改次数加一 }
//插入节点e ,在不为空的succ节点之前 void linkBefore(E e, NodeunlinkFirst(Nodesucc) { // assert succ != null; final Node pred = succ.prev;//succ的前一个节点 final Node newNode = new Node<>(pred, e, succ);//构造新节点插入succ之前 succ.prev = newNode;//succ的前一个节点为新构造的节点 if (pred == null)//如果succ的前一个节点为空,则本次插入节点将做为首节点 first = newNode; else pred.next = newNode;//否则新节点作为succ的上一个节点 size++;//容器大小加一 modCount++;//修改次数加一 }
private E unlinkFirst(Nodef) { // assert f == first && f != null; final E element = f.item; final Node next = f.next; f.item = null; f.next = null; // help GC first = next; if (next == null) last = null; else next.prev = null; size--; modCount++; return element; }
f.next 释放了内存,等待垃圾回收机制进行回收内存。
//unlinkFirst方法被调用移除首节点 public E removeFirst() { final NodeunlinkLast(Nodef = first; if (f == null) throw new NoSuchElementException(); return unlinkFirst(f); }
private E unlinkLast(NodegetFirst() 得到首节点的值l) { // assert l == last && l != null; final E element = l.item; final Node prev = l.prev; l.item = null; l.prev = null; // help GC last = prev; if (prev == null) first = null; else prev.next = null; size--; modCount++; return element; } public E removeLast() { final Node l = last; if (l == null) throw new NoSuchElementException(); return unlinkLast(l); }
public E getFirst() { final Noderemove(Object o)f = first; if (f == null) throw new NoSuchElementException(); return f.item; }
public boolean remove(Object o) { if (o == null) {//如果被移除元素为空 for (Node队列操作 peek() 返回队列首元素,不移除x = first; x != null; x = x.next) { if (x.item == null) {//判断节点的值是否为空 unlink(x);//移除元素 return true; } } } else { for (Node x = first; x != null; x = x.next) { if (o.equals(x.item)) { unlink(x); return true; } } } return false; }
public E peek() { final Nodepoll() 返回队列首元素,并移除队列f = first; return (f == null) ? null : f.item; }
public E poll() { final Nodeoffer() 入队 插入队列尾f = first; return (f == null) ? null : unlinkFirst(f); }
public boolean offer(E e) { return add(e); }
从poll和offer方法可以看出Linked是一个FIFO先进先出队列(first input first output )
node(int index) 索引查询元素//使用二分法用索引查找元素 Nodenode(int index) { // assert isElementIndex(index); if (index < (size >> 1)) { Node x = first; for (int i = 0; i < index; i++) x = x.next; return x; } else { Node x = last; for (int i = size - 1; i > index; i--) x = x.prev; return x; }
}
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