LinkList分析
来源:互联网 发布:乐乎pt ipv4 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 17:08
linkedlist是基于链表的
transient int size = 0;//大小
transient Node<E> first; //链表的头结点
transient Node<E> last; //链表的尾节点
节点类
private static class Node<E> { E item; //元素值 Node<E> next; //链表的后一个节点 Node<E> prev; //链表的前一个节点 Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) { this.item = element; this.next = next; this.prev = prev; } }
add()方法
public boolean add(E e) { linkLast(e);//在最后插入新节点 return true; }public void add(int index, E element) { checkPositionIndex(index); if (index == size) linkLast(element); else linkBefore(element, node(index)); }
插入尾节点
public void addLast(E e) { linkLast(e); }
void linkLast(E e) { final Node<E> l = last; //新建节点l final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null); //新建newNode节点,元素是e,前一个节点是l last = newNode;//linkLast方法新建节点顺序往后加,所以newNode作为尾节点 if (l == null) first = newNode; //如果尾节点l是null else l.next = newNode; //否则,newNode作为l的下一个节点 size++; //size+1 modCount++;//修改计数器+1 }
linkFirst()插入一个头结点
public void addFirst(E e) { linkFirst(e); }
private void linkFirst(E e) { final Node<E> f = first;//f赋值之前的头结点 final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f); //新建节点把之前的头结点作为新建节点的后一个节点 first = newNode;//对头结点赋值newNode if (f == null) last = newNode; else f.prev = newNode;//之前头结点的前一个节点赋值为newNode size++; modCount++; }
在某个节点前插入
void linkBefore(E e, Node<E> succ) { // assert succ != null; final Node<E> pred = succ.prev;//succ节点的前一个节点赋值给新建节点pred final Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, succ); 新建newNode 节点,newNode 的后一个节点是succ,前一个节点是pred,元素是e,就是e节点 succ.prev = newNode;//succ的前一个节点是newNode if (pred == null) first = newNode; else pred.next = newNode; size++; modCount++; }
删掉头结点
public E removeFirst() { final Node<E> f = first; if (f == null) throw new NoSuchElementException(); return unlinkFirst(f); }
private E unlinkFirst(Node<E> f) { // assert f == first && f != null; final E element = f.item; //获取f节点的元素 final Node<E> next = f.next; //获取f节点的后一个节点 f.item = null; //f节点元素置空 f.next = null; // help GC first = next; //将f的后一个节点当做头结点 if (next == null) last = null; else next.prev = null; size--; modCount++; return element; }
删掉尾节点差不多
删掉某一个节点
public E remove(int index) { checkElementIndex(index); return unlink(node(index)); }
public boolean remove(Object o) { if (o == null) { //o可以为空,linkedList可以存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; }
E unlink(Node<E> x) { // assert x != null; final E element = x.item; //获取x的元素 final Node<E> next = x.next; //获取x的后一个节点 final Node<E> prev = x.prev; //获取x的前一个节点 if (prev == null) {//如果prev == null说明x是头结点,删掉X后,头节点变成next first = next; } else { prev.next = next;//x的前一个节点的后一个节点给next,因为x要被x删掉了 x.prev = null; //x的前一个节点的后一个节点本来是指向x的,x没了要置空,删掉对x的引用,要GC回收 } if (next == null) { last = prev; } else { next.prev = prev; x.next = null; }//以上是对X的前一个节点和后一个节点的处理(pred和next) x.item = null; //对X的值置空,彻底将X置空和X的引用置空,等待GC size--; modCount++; return element; }
得到头结点或者尾节点的值
public E getFirst() { final Node<E> f = first; if (f == null) throw new NoSuchElementException(); return f.item; }public E getLast() { final Node<E> l = last; if (l == null) throw new NoSuchElementException(); return l.item; }
是否包含某个元素
public boolean contains(Object o) { return indexOf(o) != -1; }
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; }
指定位置插入集合元素
public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) { checkPositionIndex(index);//检查index是否超出范围 Object[] a = c.toArray();//把c转化成普通数组 int numNew = a.length; //a的长度 if (numNew == 0) //numNew =0代表c是空没得插入 return false; Node<E> pred, succ; if (index == size) {//index == size代表正好在结尾插入 succ = null; pred = last;//pred就是尾节点了 } else { succ = node(index);//正好在succ前插入 pred = succ.prev;//pred就是succ的前一个节点 } for (Object o : a) {//循环数组 @SuppressWarnings("unchecked") E e = (E) o;//对e赋值 Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, null);//新建节点newNode if (pred == null)//如果是头结点,newNode作为头结点,只有数组的第一个元素有可能走这一步 first = newNode; else pred.next = newNode;//因为是在succ后插入,pred是succ的前一个节点,所以pred.next是指向新节点的 pred = newNode; } if (succ == null) { last = pred; } else { pred.next = succ;//新加入的元素的最后一个元素的后一个节点是next succ.prev = pred; } size += numNew; modCount++; return true; }
public Object[] toArray() { Object[] result = new Object[size];//新建数组 int i = 0; for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next)//循环赋值 result[i++] = x.item; return result; }
返回指定位置的元素
Node<E> node(int index) { // assert isElementIndex(index); if (index < (size >> 1)) { //index < size / 2 Node<E> x = first; for (int i = 0; i < index; i++)//链表结构不能像数组一样用下标,只能一个一个顺序找,当index在前一半的时候正向查找 x = x.next; return x; } else { Node<E> x = last; for (int i = size - 1; i > index; i--)//当index在后一半的时候反向查找,从最后开始倒序查 x = x.prev; return x; } }
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;//循环所有节点,将他们的引用指向和元素值都置空 x.item = null; x.next = null; x.prev = null; x = next; } first = last = null; size = 0; modCount++; }
获取某个元素的值
public E get(int index) { checkElementIndex(index); return node(index).item; }
set
public E set(int index, E element) { checkElementIndex(index); Node<E> x = node(index);//先找到节点 E oldVal = x.item; x.item = element; return oldVal; }
返回元素位置,可以看出元素可以为null
//从前查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; } //从后查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; }
push
public void push(E e) { addFirst(e); }
pop
public E pop() { return removeFirst(); }
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