LinkedList

类的属性

public class LinkedList<E>
    extends AbstractSequentialList<E>
    implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
    // 实际元素个数
    transient int size = 0;
    // 指向头节点的指针
    transient Node<E> first;
    // 指向尾节点的指针
    transient Node<E> last;
}    

构造函数

LinkedList()型构造函数　

public LinkedList() {
}

LinkedList(Collection<? extends E>)型构造函数　　

public LinkedList(Collection<? extends E> c) {
        // 调用无参构造函数
        this();
        // 添加集合中所有的元素
        addAll(c);
    }

核心函数分析

add(E e)函数

public boolean add(E e) {
        // 添加到末尾
        linkLast(e);
        return true;
    }

linklast(E e)函数分析 addLast函数的实际调用

	void linkLast(E e) {
        // 记住尾结点指针
        final Node<E> l = last;
        // 新结点的prev为l,后继为null，值为e
        final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
        // 更新尾结点指针
        last = newNode;    
        if (l == null) // 如果链表为空
            first = newNode; // 头指针等于尾指针
        else // 尾结点不为空
            l.next = newNode; // 尾结点的后继为新生成的结点
        // 大小加1    
        size++;
        // 结构性修改加1
        modCount++;
    }

linkFirst(E e)函数 addFirst函数的实际调用

	private void linkFirst(E e) {
		//记住头结点
        final Node<E> f = first;
        //实例化新节点，prev = null,last = first
        final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f);
        //头指针指向新节点
        first = newNode;
        if (f == null)
        	//如果头指针为空的话，尾指针也指向新节点
            last = newNode;
        else
            f.prev = newNode;
        size++;
        modCount++;
    }

add(int index,E element)函数

    public void add(int index, E element) {
        checkPositionIndex(index);

        if (index == size)
            linkLast(element);
        else
            linkBefore(element, node(index));
    }

linkBefore(E e,Node succ)

   void linkBefore(E e, Node<E> succ) {
        // 记住前驱
        final Node<E> pred = succ.prev;
        //实例化新节点，初始化前驱，后继
        final Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, succ);
        succ.prev = newNode;
        if (pred == null)
        	//如果为头插，修改头指针指向该新节点
            first = newNode;
        else
            pred.next = newNode;
        size++;
        modCount++;
    }

addAll(int index, Collection<? extends E> c)函数

	// 添加一个集合
    public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
        // 检查插入的的位置是否合法
        checkPositionIndex(index);
        // 将集合转化为数组
        Object[] a = c.toArray();
        // 保存集合大小
        int numNew = a.length;
        if (numNew == 0) // 集合为空，直接返回
            return false;

        Node<E> pred, succ; // 前驱，后继，注意是插入整个集合的入前驱与后继
        if (index == size) { // 如果插入位置为链表末尾，则后继为null，前驱为尾结点
            succ = null;
            pred = last;
        } else { // 插入位置为其他某个位置
            succ = ode(index); n// 寻找到该结点
            pred = succ.prev; // 保存该结点的前驱
        }

        for (Object o : a) { // 遍历数组
            E e = (E) o; // 向下转型
            // 生成新结点
            Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, null);
            if (pred == null) // 表示在第一个元素之前插入(索引为0的结点)
                first = newNode;
            else
                pred.next = newNode;
            pred = newNode;
        }

        if (succ == null) { // 表示在最后一个元素之后插入
            last = pred;
        } else {
            pred.next = succ;
            succ.prev = pred;
        }
        // 修改实际元素个数
        size += numNew;
        // 结构性修改加1
        modCount++;
        return true;
    }

node(int index)函数

Node<E> node(int index) {
        // 判断插入的位置在链表前半段或者是后半段
        if (index < (size >> 1)) { // 插入位置在前半段
            Node<E> x = first; 
            for (int i = 0; i < index; i++) // 从头结点开始正向遍历
                x = x.next;
            return x; // 返回该结点
        } else { // 插入位置在后半段
            Node<E> x = last; 
            for (int i = size - 1; i > index; i--) // 从尾结点开始反向遍历
                x = x.prev;
            return x; // 返回该结点
        }
    }

为什么不分成三段，因为链表的取index结点依赖于first和last指针，即使分成再多的段，定位多么的精确，还是要从first或者last开始遍历

remove(Object o)函数

    public boolean remove(Object o) {
        if (o == null) {
        	//同样说明LinkedList允许插入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;
    }

unlink(Node x)函数

    E unlink(Node<E> x) {
        //返回x的结点值
        final E element = x.item;
        //记住前驱
        final Node<E> next = x.next;
        //记住后继
        final Node<E> prev = x.prev;
        //如果删除的结点是头结点，头指针指向next
        if (prev == null) {
            first = next;
        } else {
            prev.next = next;
            x.prev = null;
        }
        //如果删除的结点是尾结点，尾指针指向prev
        if (next == null) {
            last = prev;
        } else {
            next.prev = prev;
            x.next = null;
        }
        //集合内容清null
        x.item = null;
        size--;
        modCount++;
        return element;
    }

unlinkFirst(Node f)函数 removeFirst函数的实际调用

    private E unlinkFirst(Node<E> f) {
        // 记住结点值和后继
        final E element = f.item;
        final Node<E> next = f.next;
        f.item = null;
        f.next = null; // help GC
        //头指针指向后继
        first = next;
        if (next == null)
        	//如果删除结点后链表为空，尾指针指向空
            last = null;
        else
            next.prev = null;
        size--;
        modCount++;
        return element;
    }

unlinkLast(Node l) removeLast函数的实际调用

    private E unlinkLast(Node<E> l) {
        // 记住结点值和前驱
        final E element = l.item;
        final Node<E> prev = l.prev;
        l.item = null;
        l.prev = null; // help GC
        //尾结点指向前驱
        last = prev;
        if (prev == null)
        	//如果删除结点后链表为空，头指针指向空
            first = null;
        else
            prev.next = null;
        size--;
        modCount++;
        return element;
    }