LinkedList数据结构与源码分析

来源：互联网发布：软件测试文档包括编辑：程序博客网时间：2024/05/19 04:03

LinkedList

LinkedList继承AbstractSequentialList，实现了接口List，Queue，Deque， Clonealbe， Serializable
内部有一个数据结构Link用来表示LinkedList中的一个节点，该节点保存
- 数据信息
- 前后两个指针
内部类LinkIterator，实现LinkList的双向遍历
内部类ReverseLinkIterator，实现LinkedList逆向遍历

LinkedList增加元素

构造方法，注意此时LinkedList的size还是默认值0。

public LinkedList() {        voidLink = new Link<E>(null, null, null);        voidLink.previous = voidLink;        voidLink.next = voidLink;    }

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2. 在尾部增加元素，该方法比较简单, 虽然看上去有两个节点，但是voidLink并不是我们需要的，只是为了方便维护指针而存在的。所以此时size == 1

private boolean addLastImpl(E object) {        Link<E> oldLast = voidLink.previous; // 1        Link<E> newLink = new Link<E>(object, oldLast, voidLink); // 2        voidLink.previous = newLink; // 3        oldLast.next = newLink; // 4        size++;        modCount++;        return true;    }

private static final class Link<ET> {        ET data;        Link<ET> previous, next;        Link(ET o, Link<ET> p, Link<ET> n) {            data = o;            previous = p;            next = n;        }    }

这里写图片描述
如果继续在尾部增加节点，效果图如下，此时size == 2

3. 下面看一个复杂一点的add方法

@Overridepublic void add(int location, E object) {    if (location >= 0 && location <= size) {    /**注意这里一定要使用一个新的指针，后面移动的也是这个新的指针link，    一定要在一个LinkedList的pos==0的元素的前面**/        Link<E> link = voidLink;    /**这个if else 语句主要解决插入位置不在结尾时    （在结尾时，执行到else，但是里面的for循环是不会执行的，    其i>location是不满足的），沿着voidLink的next指针的方向（if语句做的事情），    或者沿着voidLink的previous的指针方向(else语句的方向)，找到location的位置，    将上一步指向最voidLink的指针link移动到指定的位置， 这里为了速度，    看插入位置离头部近就从前向后找，离尾部近就从尾部向头部寻找。*/        if (location < (size / 2)) {            for (int i = 0; i <= location; i++) {                link = link.next;            }        } else {            for (int i = size; i > location; i--) {                link = link.previous;            }        }        /**-------------后面的和前面说的addLastImpl都一样--------------**/        Link<E> previous = link.previous;        Link<E> newLink = new Link<E>(object, previous, link);        previous.next = newLink;        link.previous = newLink;        size++;        modCount++;    } else {        throw new IndexOutOfBoundsException();    }}

4.在头部增加元素addFirstImpl和addLastImpl类似
5.clear方法，回复成voidLink最初的样子

@Overridepublic void clear() {    if (size > 0) {        size = 0;        voidLink.next = voidLink;        voidLink.previous = voidLink;        modCount++;    }}

这里写图片描述
6. addAll方法可以在指定位置增加集合，另外，该集合可以是自己
7. contains方法需找元素equals那个，LinkedList中的元素允许为空

@Overridepublic boolean contains(Object object) {    Link<E> link = voidLink.next;    if (object != null) {        while (link != voidLink) {            if (object.equals(link.data)) {                return true;            }            link = link.next;        }    } else {        while (link != voidLink) {            if (link.data == null) {                return true;            }            link = link.next;        }    }    return false;}

8.返回第一个元素，返回最后一个元素方法类似，省略不说

private E getFirstImpl() {    Link<E> first = voidLink.next;    if (first != voidLink) {        return first.data;    }    throw new NoSuchElementException();}

9.indexOf和lastIndexOf两个方法从前向后和从后向前遍历，找到equals那个元素，找不到则返回-1

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