LinkedList源码解析
LinkedList源码解析
实现的接口
-
List
-
Deque
-
Cloneable
-
java.io.Serializable
与ArrayList相比，没有实现RandomAccess接口，所以LinkedList不能够随机访问某个元素。
继承的类
-
AbstractSequentialList
成员变量
-
transient Node<E> first：链表的头部
-
transient Node<E> last：链表的尾部
其中Node是一个私有类
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; } }
构造函数
-
LinkedList()
/**
* 构造一个空的链表
*/
public LinkedList() {
}
-
public LinkedList(Collection<? extends E> c)
/**
* 根据集合c，构造链表
* @param c 初始加入到链表中的元素
*/
public LinkedList(Collection<? extends E> c) {
this();
// 将c中所有元素加入到链表中
addAll(c);
}
其他重要方法
/**
* 将元素e所在的节点当作头节点
*/
private void linkFirst(E e) {
final Node<E> f = first;
final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f);
// 将e所在的节点设置为头节点
first = newNode;
if (f == null)
last = newNode;
else
f.prev = newNode;
size++;
modCount++;
}
/**
* 将e所在的节点设置为最后一个节点
*/
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++;
}
/**
* 将e设置为succ节点的前驱节点
*/
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++;
}
/**
* 将f的下一个节点设置为头节点
*/
private E unlinkFirst(Node<E> f) {
// assert f == first && f != null;
final E element = f.item;
final Node<E> 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;
}
/**
* 将l的前驱节点设置为最后一个节点
*/
private E unlinkLast(Node<E> l) {
// assert l == last && l != null;
final E element = l.item;
final Node<E> 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;
}
/**
* 将节点x从链表中移除
*/
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) {
first = next;
} else {
prev.next = next;
x.prev = null;
}
if (next == null) {
last = prev;
} else {
next.prev = prev;
x.next = null;
}
x.item = null;
size--;
modCount++;
return element;
}
/**
* 返回链表中的第一个元素
*/
public E getFirst() {
final Node<E> f = first;
if (f == null)
throw new NoSuchElementException();
return f.item;
}
/**
* 返回链表中最后一个元素
*/
public E getLast() {
final Node<E> l = last;
if (l == null)
throw new NoSuchElementException();
return l.item;
}
/**
* 删掉第一个元素
*/
public E removeFirst() {
final Node<E> f = first;
if (f == null)
throw new NoSuchElementException();
return unlinkFirst(f);
}
/**
* 删掉最后一个元素
*/
public E removeLast() {
final Node<E> l = last;
if (l == null)
throw new NoSuchElementException();
return unlinkLast(l);
}
/**
* 在最前面添加一个元素
*/
public void addFirst(E e) {
linkFirst(e);
}
/**
* 在最后添加一个元素
* @param e 添加的元素
*/
public void addLast(E e) {
linkLast(e);
}
/**
* 判断是否包含某个元素
*/
public boolean contains(Object o) {
return indexOf(o) >= 0;
}
/**
* 返回链表大小
*/
public int size() {
return size;
}
/**
* 将元素e添加到链表尾部
*/
public boolean add(E e) {
linkLast(e);
return true;
}
/**
* 删除一个元素，调用了unlink()这个函数
*/
public boolean remove(Object o) {
if (o == 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;
}
/**
* 在尾部添加集合c中的所哟u元素
*/
public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
return addAll(size, c);
}
/**
* 在某个位置添加集合c中的所有元素
*/
public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
checkPositionIndex(index);
Object[] a = c.toArray();
int numNew = a.length;
if (numNew == 0)
return false;
Node<E> pred, succ;
if (index == size) {
succ = null;
pred = last;
} else {
succ = node(index);
pred = succ.prev;
}
for (Object o : a) {
@SuppressWarnings("unchecked") E e = (E) o;
Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, null);
if (pred == null)
first = newNode;
else
pred.next = newNode;
pred = newNode;
}
if (succ == null) {
last = pred;
} else {
pred.next = succ;
succ.prev = pred;
}
size += numNew;
modCount++;
return true;
}
/**
* 清空
*/
public void clear() {
// Clearing all of the links between nodes is "unnecessary", but:
// - helps a generational GC if the discarded nodes inhabit
// more than one generation
// - is sure to free memory even if there is a reachable Iterator
for (Node<E> x = first; x != null; ) {
Node<E> next = x.next;
x.item = null;
x.next = null;
x.prev = null;
x = next;
}
first = last = null;
size = 0;
modCount++;
}
// Positional Access Operations
/**
* 访问元素
*/
public E get(int index) {
checkElementIndex(index);
return node(index).item;
}
/**
* 设置某个位置的元素值，返回原来的值
*/
public E set(int index, E element) {
checkElementIndex(index);
Node<E> x = node(index);
E oldVal = x.item;
x.item = element;
return oldVal;
}
/**
* 将元素添加到特定位置
*/
public void add(int index, E element) {
checkPositionIndex(index);
if (index == size)
linkLast(element);
else
linkBefore(element, node(index));
}
/**
* 删掉某个位置的元素
*/
public E remove(int index) {
checkElementIndex(index);
return unlink(node(index));
}
// 搜索操作
/**
* 返回某个元素第一次出现的位置
*/
public int indexOf(Object o) {
int index = 0;
if (o == null) {
for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
if (x.item == null)
return index;
index++;
}
} else {
for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next) {
if (o.equals(x.item))
return index;
index++;
}
}
return -1;
}
/**
* 返回某个元素最后出现的位置
*/
public int lastIndexOf(Object o) {
int index = size;
if (o == null) {
for (Node<E> x = last; x != null; x = x.prev) {
index--;
if (x.item == null)
return index;
}
} else {
for (Node<E> x = last; x != null; x = x.prev) {
index--;
if (o.equals(x.item))
return index;
}
}
return -1;
}
// Queue operations.
/**
* 获取第一个元素的值（不删除）
*/
public E peek() {
final Node<E> f = first;
return (f == null) ? null : f.item;
}
/**
* 返回第一个元素的值
*/
public E element() {
return getFirst();
}
/**
* 删掉并返回第一个元素的值
*/
public E poll() {
final Node<E> f = first;
return (f == null) ? null : unlinkFirst(f);
}
/**
* 删掉第一个元素的值
*/
public E remove() {
return removeFirst();
}
/**
* 将元素e添加到最后
*/
public boolean offer(E e) {
return add(e);
}
// Deque 的操作
/**
* 添加到链表头部
*/
public boolean offerFirst(E e) {
addFirst(e);
return true;
}
/**
* 添加到链表尾部
*/
public boolean offerLast(E e) {
addLast(e);
return true;
}
/**
* 获取第一个元素值
*/
public E peekFirst() {
final Node<E> f = first;
return (f == null) ? null : f.item;
}
/**
* 获取最后一个元素值
*/
public E peekLast() {
final Node<E> l = last;
return (l == null) ? null : l.item;
}
/**
* 删掉并返回第一个元素值
*/
public E pollFirst() {
final Node<E> f = first;
return (f == null) ? null : unlinkFirst(f);
}
/**
* 删掉并返回最后一个元素
*/
public E pollLast() {
final Node<E> l = last;
return (l == null) ? null : unlinkLast(l);
}
/**
* 添加进链表头部
*/
public void push(E e) {
addFirst(e);
}
/**
* 从头部弹出
*/
public E pop() {
return removeFirst();
}
/**
* 删掉第一次出现的元素
*/
public boolean removeFirstOccurrence(Object o) {
return remove(o);
}
/**
* 删掉最后一次出现的元素
*/
public boolean removeLastOccurrence(Object o) {
if (o == null) {
for (Node<E> x = last; x != null; x = x.prev) {
if (x.item == null) {
unlink(x);
return true;
}
}
} else {
for (Node<E> x = last; x != null; x = x.prev) {
if (o.equals(x.item)) {
unlink(x);
return true;
}
}
}
return false;
}
浙公网安备 33010602011771号