LinkedList源码解析

添加元素方法

add方法详解

/*E:创建LinkedList对象时泛型中设置好的数据类型e: 传递的参数boolean： 添加成功即为true，添加失败即为false
*/public boolean add(E e) {// 在链表最后一个结点后面插入新结点(根据待插入元素封装的结点)   linkLast(e);// 返回true，代表添加成功return true;}void linkLast(E e) {// 声明一个新结点，将尾节点赋给lfinal Node<E> l = last;// 将数据e封装为一个新结点，用于挂载到链表上，三个参数l代表新结点的前一个结点，e新结点的数据域，null即新结点的后继结点final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);// 新插入的结点会变成新的尾结点last = newNode;// 如果原来的尾结点为null,代表此前链表中一个结点都没有，此刻心插入结点又是链表的首结点if (l == null)first = newNode;// 原来链表中存在结点时，新插入的结点会是原来尾结点l的后继结点elsel.next = newNode;// 插入成功后，链表中结点/元素的数量+1size++;modCount++;}

结论： 通过插入过程，我们发现LinkedList是一个双向链表，因为数据会被封装成结点，进而挂载到双向链表

push方法详解

/*** 添加元素* 无返回值，参数为程序员调用push方法传递的值*/public void push(E e) {addFirst(e);}public void addFirst(E e) {linkFirst(e);}private void linkFirst(E e) {// 声明一个结点f,将首结点赋给f结点final Node<E> f = first;// 将待添加数据封装成一个新结点，此时null为新结点的前驱结点，e为数据域，f为后继结点final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f);// 更新首结点first = newNode;// 如果f结点为null,代表之前首结点为null，即链表中没有结点，此刻新插入的结点也是尾结点if (f == null)last = newNode;// 否则代表之前链表中有结点，将之前的首结点f的前驱结点指向新结点elsef.prev = newNode;// 添加后元素个数+1size++;modCount++;}

offer方法详解

// offer方法本质上就是add方法
public boolean offer(E e) {return add(e);
}

addAll方法详解

/***  index:待添加元素的位置索引*	c：待添加的数据集*/
public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {// 检测索引的合法性，当不合法时底层代码会抛出异常，此时程序结束checkPositionIndex(index);// 将数据集转换为Object类型的数组Object[] a = c.toArray();// 获取到数据集的长度int numNew = a.length;// 如果长度为0,证明你要添加的数据集是空集合，不需要添加到链表中去，返回falseif (numNew == 0)return false;Node<E> pred, succ;// 如果索引为size，代表将集合c追加到链表中if (index == size) {// 后继结点设置为nullsucc = null;// 当前链表的尾节点设置为前驱结点pred = last;} else {// 将集合c插入到链表中// 获取当前链表的index位置对应的结点 赋给succsucc = node(index);// 在获取succ的前驱结点赋给predpred = succ.prev;}// 遍历整个a集合for (Object o : a) {@SuppressWarnings("unchecked") E e = (E) o;// 将数据o封装为新结点，新结点的前驱结点即为pred，// e即为数据域，null是当前结点的后继结点Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, null);// 如果前驱结点为null,证明链表中此时没有结点if (pred == null)// 新结点即为我们的首结点first = newNode;// 证明链表中此时有结点时else// pred的后继结点指向新结点pred.next = newNode; // pred更新为newNodepred = newNode;}// 如果succ为null，代表我们是以追加的形式存放集合c中if (succ == null) {// 此时pred就是我们新链表的尾结点last = pred;} else {// 代表随机插入的形式存放数据集c到链表，此时原来链表中index对应的结点成了pred的// 后继结点，prev本身是集合c中的最后一个元素封装成的结点pred.next = succ;//原来链表中index对应的结点succ的前驱结点指向了集合c中的最后一个元素封装成的结点succ.prev = pred;}// 元素个数+	集合c中元素的个数 代表此刻LinkedList中的元素个数size += numNew;modCount++;// 返回true，添加成功return true;}/*** 检测索引是否合法*/private void checkPositionIndex(int index) {// 如果isPositionIndex方法返回的是false，证明索引不合法，则抛出索引越界异常if (!isPositionIndex(index))throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));}private boolean isPositionIndex(int index) {// 当索引>=0且索引<=size此时 我们是合法的索引 返回true，否则返回falsereturn index >= 0 && index <= size;}/*** 获取index 位置对应的结点*/Node<E> node(int index) {// 如果位置信息 小于 链表中元素个数的一半，此时从前往后遍历if (index < (size >> 1)) {// 获取首结点作为当前结点Node<E> x = first;// 从首结点开始向后遍历，index次for (int i = 0; i < index; i++)// 当前结点的后继结点赋给当前结点x = x.next;// 出来循环后即找到index位置的结点，将其返回即可return x;} else {//  此时代表从后向前遍历// 将尾节点作为当前结点Node<E> x = last;for (int i = size - 1; i > index; i--)当前结点往前移动一位    x = x.prev;// 返回index位置所对应的结点return x;}/*由此可以证明index参数本质不是索引的概念，因为索引不需要一个个的遍历知识点拓展：索引必须在物理内存上是连续的，而链表物理内存上并不连续，只是逻辑上连续而已*/}

set方法详解

/*** index:我要修改的结点位置（不是索引，链表中本质是没有索引的概念的）* element:要修改成的新元素*/public E set(int index, E element) {// 检测位置信息是否合法checkElementIndex(index);// 获取到index对应的结点Node<E> x = node(index);// 获取要被修改结点的数据域E oldVal = x.item;// 更新当前结点的数据域x.item = element;// 返回旧值return oldVal;
}

get方法详解

/*** index:我查询的位置信息对应的数据，即链表中第index+1结点对应的数据*/public E get(int index) {// 检测位置信息的合法性checkElementIndex(index);// 位置信息合法，获取该位置对应的node的数据域，并返回return node(index).item;
}

contains代码详解：

/*** 查询集合中是否包含元素o,包含则返回true，不包含则返回false*/
public boolean contains(Object o) {// 如果元素o在链表中的位置信息为-1，说明o并不存在，否则o包含在链表之中return indexOf(o) != -1;
}/*** 获取元素o对应的位置信息，o在集合中存在则返回对应的位置信息，不存在返回-1*/
public int indexOf(Object o) {// 初始化 位置信息的值为0int index = 0;// 当o为nullif (o == null) {// 从链表的首结点开始遍历，一直到尾节点for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {// 如果当前结点的数据域为null，则说明找到我想要的结点了if (x.item == null)// 返回当前结点对应的位置信息return index;// 没找到时index+1index++;}} else {// 从链表的首结点开始遍历，一直到尾节点for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {// 如果当前结点的数据域为null，则说明找到我想要的结点了if (o.equals(x.item))return index;// 没找到时index+1index++;}}// 整个链表都没找到，那么返回-1return -1;
}

clear方法详解

/*** 清理整个链表中的数据*/public void clear() {// 遍历整个链表，x作为当前结点，初始化为首结点for (Node<E> x = first; x != null; ) {// 获取到当前结点的下一个结点Node<E> next = x.next;// 将当前结点的数据域、后继结点、前驱结点全设置为空，为了方便GCx.item = null;x.next = null;x.prev = null;// 将next结点设置为当前要处理的结点x = next;}// 将first last结点设置nullfirst = last = null;// 链表中元素个数回复为0size = 0;modCount++;}