LinkedList简介
2016-06-14 20:32
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LinkedList简介
LinkedList简介
LinkedList除了可以当做链表来操作外,它还可以当做栈、队列和双端队列来使用。LinkedList同样是非线程安全的,只在单线程下适合使用。
LinkedList实现了Serializable接口,因此它支持序列化,能够通过序列化传输,实现了Cloneable接口,能被克隆。
LinkedList源码剖析
<span style="font-family:FangSong_GB2312;font-size:18px;">public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList<E> implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable { // LinkedList中元素个数 transient int size = 0; //链表的头节点 transient Node<E> first; //链表的尾节点 transient Node<E> last; // 默认构造函数 public LinkedList() { } // 包含“集合”的构造函数:创建一个包含“集合”的LinkedList public LinkedList(Collection<? extends E> c) { this(); addAll(c); } //把e链接为链表的头节点 private void linkFirst(E e) { final Node<E> f = first; final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f); first = newNode; if (f == null) last = newNode; else f.prev = newNode; size++; modCount++; } //把e链接为链表的尾节点 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++; } //在指定节点前插入e 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++; } //删除头部元素f 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; } //删除尾部元素l 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; } //删除节点x 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; } // 返回第一个节点 public E getFirst() { final Node<E> f = first; if (f == null) throw new NoSuchElementException(); return f.item; } // 返回最后一个节点 public E getLast() { final Node<E> l = last; if (l == null) throw new NoSuchElementException(); return l.item; } // 删除头部节点 public E removeFirst() { final Node<E> f = first; if (f == null) throw new NoSuchElementException(); return unlinkFirst(f); } // 删除尾部节点 public E removeLast() { final Node<E> l = last; if (l == null) throw new NoSuchElementException(); return unlinkLast(l); } //在头部添加“e” public void addFirst(E e) { linkFirst(e); } //在尾部添加“e” public void addLast(E e) { linkLast(e); } //判断是否包含“o” public boolean contains(Object o) { return indexOf(o) != -1; } //返回元素个数 public int size() { return size; } //在尾部添加“e” public boolean add(E e) { linkLast(e); return true; } // 删除节点"o" 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; } // 将“集合(c)”添加到链表中。 public boolean addAll(Collection<? extends E> c) { return addAll(size, c); } // 从链表的index开始,将“集合(c)”添加到链表中。 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; } // 清空链表 public void clear() { // 从表头开始,逐个向后遍历;对遍历到的节点执行一下操作: // (01) 设置前一个节点为null // (02) 设置当前节点的内容为null // (03) 设置后一个节点为“新的当前节点” 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 // 返回LinkedList指定位置的元素 public E get(int index) { checkElementIndex(index); return node(index).item; } // 设置index位置对应的节点的值为element public E set(int index, E element) { checkElementIndex(index); Node<E> x = node(index); E oldVal = x.item; x.item = element; return oldVal; } // 在index前添加节点,且节点的值为element public void add(int index, E element) { checkPositionIndex(index); if (index == size) linkLast(element); else linkBefore(element, node(index)); } // 删除index位置的节点 public E remove(int index) { checkElementIndex(index); return unlink(node(index)); } //判断index位置是否存在节点 private boolean isElementIndex(int index) { return index >= 0 && index < size; } //判断index位置是否存在节点以及是否可以在该位置添加节点 private boolean isPositionIndex(int index) { return index >= 0 && index <= size; } /** * Constructs an IndexOutOfBoundsException detail message. * Of the many possible refactorings of the error handling code, * this "outlining" performs best with both server and client VMs. */ private String outOfBoundsMsg(int index) { return "Index: "+index+", Size: "+size; } //检查是否越界 private void checkElementIndex(int index) { if (!isElementIndex(index)) throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index)); } //检查是否越界 private void checkPositionIndex(int index) { if (!isPositionIndex(index)) throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index)); } /** * Returns the (non-null) Node at the specified element index. */ Node<E> node(int index) { // assert isElementIndex(index); if (index < (size >> 1)) { Node<E> x = first; for (int i = 0; i < index; i++) x = x.next; return x; } else { Node<E> x = last; for (int i = size - 1; i > index; i--) x = x.prev; return x; } } // Search Operations // 从前向后查找,返回“值为对象(o)的节点对应的索引” // 不存在就返回-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; } // 从后向前查找,返回“值为对象(o)的节点对应的索引” // 不存在就返回-1 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. // 获取第一个链表节点的值,判断是否为空,不为空则返回节点对应的值。 public E peek() { final Node<E> f = first; return (f == null) ? null : f.item; } //返回第一个节点的值。 public E element() { return getFirst(); } //删除链表的首节点;如果节点不为空就调用unlinkFirst(Node)方法,做的事情很简单, //删除首节点,垃圾回收还有就是更新链表长度。 public E poll() { final Node<E> f = first; return (f == null) ? null : unlinkFirst(f); } public E remove() { return removeFirst(); } //将元素添加到链表的末尾; public boolean offer(E e) { return add(e); } //将元素添加到元素首部 public boolean offerFirst(E e) { addFirst(e); return true; } //将元素添加到链表的末尾; public boolean offerLast(E e) { addLast(e); return true; } // 返回第一个节点 若LinkedList的大小为0,则返回null public E peekFirst() { final Node<E> f = first; return (f == null) ? null : f.item; } // 返回最后一个节点,若LinkedList的大小为0,则返回null public E peekLast() { final Node<E> l = last; return (l == null) ? null : l.item; } // 删除并返回第一个节点,若LinkedList的大小为0,则返回null public E pollFirst() { final Node<E> f = first; return (f == null) ? null : unlinkFirst(f); } // 删除并返回最后一个节点 // 若LinkedList的大小为0,则返回null public E pollLast() { final Node<E> l = last; return (l == null) ? null : unlinkLast(l); } //将元素插入到头部, public void push(E e) { addFirst(e); } //将第一个元素删除,头部节点, public E pop() { return removeFirst(); } // 从LinkedList开始向后查找,删除第一个值为元素(o)的节点 public boolean removeFirstOccurrence(Object o) { return remove(o); } // 从LinkedList末尾向前查找,删除第一个值为元素(o)的节点 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; } // 返回“index到末尾的全部节点”对应的ListIterator对象(List迭代器) public ListIterator<E> listIterator(int index) { checkPositionIndex(index); return new ListItr(index); } </span>
参考资料:http://blog.csdn.net/ns_code/article/details/35787253以及jdk 1.8
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