【源码解析】想了解LinkedList？看这篇文章就对了

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本文基于JDK1.8

前言

LinkedList因为实现了Deque这个接口，因此能够当栈和队列使用。不过通常要用栈或队列的时候推荐使用ArrayDeque,因此这里就不讲LinkedList的栈和队列功能了🌚。仍是和上篇ArrayList同样，讲些经常使用的方法。

LinkedList内部是由双链表组成的，里面存放着一个个Node，每一个Node又包含三个元素(prev,item,next):

• prev:指向前一个Node
• item:存放存入的数据
• next:指向下一个Node

链表的第一个Node的prev为null，最后个Node的next为null

我简单的画了一张图，能够看下

这个prev和next并非指向null，由于内存中没有为null分配空间，这边是表示是prev和next为null；

本文内容

内部变量

相比于Arraylist，LinkedList内部变量就少得多，就只有三个，size存这当前元素的个数，first指向链表的第一个，last指向列表的最后一个

1. 构造方法

1.1 无参构造方法

1.1.1 代码实现

List<String> list=new LinkedList<>();
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1.1.2 源码分析

无参构造只是初始化了数据，并未作任何操做(初始化 size=0 first=null last=null)

1.2 有参构造方法

1.2.1 代码实现

List<String> oldList=new LinkedList<>();
List<String> newList=new LinkedList<>(oldList);
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1.2.2 源码分析

因为篇幅有限，addAll()方法这边就不讲了，后面另写文章再讲，里面的操做就至关于把集合里的元素复制到新集合里面。

2. get方法

2.1 get(int index)

这里先讲get()方法，而后再讲add()方法，缘由是插入方法里用到的调用的方法个get()方法里是同样的

2.1.1 代码实现

List<String> list=new LinkedList<>();
list.add("hui");
list.add("灰");
list.add("灰2");
list.add("灰3");
list.get(2);
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2.1.2 源码分析

• checkElementIndex(int index)检查越界

• node(int index)查找Node

3. add方法

3.1 add(E e)

3.1.1 代码实现

List<String> list=new LinkedList<>();
list.add("hui");
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3.1.2 源码分析

• linkLast(E e)链接最后一个元素

• Node<E>内部类

就像开头说的，每一个Node里有三个，prev:指向前一个Node，item:存放存入的数据，next:指向下一个Node

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;
    }
}
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3.1.3 流程图

• 第一次添加时的流程示意图

第一次添加时的流程示意图

• 不是第一次添加

不是第一次添加

3.2 add(int index, E element)

3.2.1 代码实现

List<String> list=new LinkedList<>();
list.add("hui");
list.add("灰");
list.add(1,"hk");
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3.2.2 源码分析

这边插入元素时，先判断插入的位置是否是尾部，若是不尾部的话，先调用和get()那个同样的方法，来查找要插入位置的当前元素，而后进行插入操做

• checkPositionIndex(int index)检查是否越界

这个检查越界的方法个get()检查越界的方法有点不一样，它是能够等于size的，由于linkedList的索引设计也是从0开始的，因此size永远比索引大1

• linkBefore(E e, Node<E> succ)插入元素操做

3.2.3 流程图

上面说的可能有点绕，看看流程图就明白了，哈哈

• 添加的位置为第一个

添加的位置为第一个

• 添加的位置为中间

添加的位置为中间

4. set方法

4.1 set(int index, E element)

4.1.1 代码实现

List<String> list=new LinkedList<>();
list.add("hui");
list.set(0,"灰");
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4.1.2 源码解析

这里大多调用的是和get()里同样的方法

5. remove方法

5.1 remove(int index)

按索引删除，先找到被删除的Node，而后解除相关连接，设置Node里三大元素为null，删除后返回被删除Node里的item

5.1.1 代码实现

List<String> list=new LinkedList<>();
list.add("hui");
list.add("灰");
list.remove(1);
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5.1.2 源码解析

• unlink(Node<E> x)解除Node的链接，而后返回被解除连接的item

5.1.3 流程图

• 删除的是链表里的第一个元素

删除的是链表里的第一个元素

• 删除的是链表里的中间元素

• 删除的是链表里的最后一个元素

5.2 remove(Object o)

这个删除就比较慢了，它内部没有用二分查找算法，而是从头开始一一对比，时间复杂度为O(n)，这个删除也是只删除最先添加的数据

5.2.1 代码实现

List<String> list=new LinkedList<>();
list.add("hui");
list.remove("hui");
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5.2.1 源码解析

unlink()方法就是上面讲的那个

6. clear方法

6.1 clear()

6.1.1 代码实现

List<String> list=new LinkedList<>();
list.add("hui");
list.clear();
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6.1.2 源码解析

总结

LinkedList里删除，添加操做通常就两个步骤，变换先后Node指向的地址，删除操做把对应Node里的三个变量都设置为null，方便GC回收。

若是要删除元素时，最好选择传入索引删除，他比直接传入要删除的对象的方法要快不少