Linkedlist是一个集合容器，具有增删改查基本功能，本例中模拟增删查，对于修改，只需要将原节点处的val更新为新值即可，增加和删除在链表中速度是比较快的，查找，修改慢，因为要从头或者从尾开始遍历。自定义的linkedList名称为yLinkedList。
类似于ArrayList中需要有一个数组来存储元素，在Linkedlist中也需要一个容器来存储元素，这个容器叫什么名字自己随意取，这里使用Node。该容器理论上可以放在任意处，只要在Mylinkedlist中可以调用即可，但考虑到外部类不会直接使用Node，所以将Node作为Mylinkedlist的内部私有类比较合适。
链表有长度，所以具有属性size，链表通过索引查找元素时，从头部或者尾部开始遍历，链表中需要存在头部（head）和尾部（tail）节点，LinkedList是双链表，在每个Node节点中都需要存在一个指向前一个节点指针和指向后一个节点指针，且Node节点也必须保存当前节点的值，这样MyLinkedList的大致结构就有了，由于是简单模拟增删查，List接口中的方法挺多的，故未实现List
package com.demo.langdemo.jdk; public class MyLinkedList { int size; // 当前集合的首节点 private Node head; // 当前集合的尾节点 private Node tail; /* * 存储元素的容器 */ private class Node { // 当前节点的值 Object val; // 当前节点的前一个节点 Node pre; // 当前节点的后一个节点 Node next; Node(Node pre, Object val, Node next) { this.pre = pre; this.val = val; this.next = next; } } }
在首部添加元素
当前添加的元素的前一个节点是null，后一个节点就是之前的head节点，若当前的首节点为null，则表明整个集合元素个数为0，,将当前元素添加后，首尾节点相同，都为当前节点。当首节点不为null，则将当前首节点的的pre指向新添加节点，并且将首节点指向新添加节点
public void addFirst(Object val) { // 定位新添加的节点的位置,添加到首节点，则其前驱节点为null Node newNode = new Node(null, val, head); // 修改其他节点位置 if (head == null) { // 首节点为空，则说明当前集合中还不存在数据,尾节点为空，也说明为空，但两个判断条件同样效果，使用一个判断即可 tail = newNode; } else { head.pre = newNode; } // 更新head为当前节点 head = newNode; size++; }
在尾部添加元素
在尾部添加元素时，前一个节点即为尾节点，后一个节点为null，当尾节点为null时，则表明整个集合元素个数为0，此时首尾节点相同，都为当前节点。当尾节点不为null时，将当前尾节点的的next指向新添加节点，并且将tail节点指向新添加元素
public void addLast(Object val) { // 定位新添加的节点的位置,添加到尾节点，则其后继节点为null Node newNode = new Node(head, val, null); if (tail == null) { // 尾节点为空 head = newNode; } else { tail.next = newNode; } tail = newNode; size++; }
直接调用add方法时，从头插入或者从尾插入可根据具体情况选择
在指定位置添加元素
首先确定索引是否超出了当前集合的size，超出则抛出异常，如果index==size，则在尾部插入，如果index==0，则在头部插入，否则即是在中间部位插入。中间部位插入时，首先要获取到查入位置已存在的节点(查询方法在后面介绍)，获取其pre节点，新添加节点的pre指向已存在节点的pre节点，新添加节点的next节点指向已经存在的已存在的节点。已存在的节点的pre节点的next节点指向新添加节点，已存在的节点的pre节点指向新添加节点
public void add(int index, Object val) { // 需要找到当前索引的节点 try { if (index < 0 || index > size) { throw new Exception("error"); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } if (index == size) { addLast(val); } else if (index == 0) { addFirst(val); } else { Node currNode = getNode(index); Node pre = currNode.pre; Node newNode = new Node(pre, val, currNode); pre.next = newNode; currNode.pre = newNode;
size ++; } }
查找指定位置的节点
从中间开始查找无从下手，但每次添加元素时，size都会做对应的自增，所以每个索引也是唯一对应一个元素的，这里不考虑性能，直接就从head开始遍历查找，找index对应元素，那么index-1的next节点即为当前要找的index对应的元素
public Object get(int index) { return getNode(index).val; } private Node getNode(int index) { Node node = head; for (int i = 0; i < index; i++) { // 将head的next节点重新赋值给node，继续查询下一个head的next节点，这样，index-1的next节点即为我们所需要的节点 node = head.next; } return node; }
根据指定索引删除
获取索引对应的元素，找到其pre和next节点，并将pre和next节点之间建立联系，将当前被删除元素的pre和next节点置为null，解除与集合中元素的联系
public Object remove(int index) { // 找到索引对应的节点 Node node = getNode(index); // 获取该节点的pre和next节点 Node pre = node.pre; Node next = node.next; // 设置该节点的pre和next对应关系 pre.next = next; next.pre = pre; node.next=null; node.pre = null; size--; return node.val; }
根据元素值删除
从头或者从尾或者两头开始遍历等，扎到每个node节点的值与要删除的对比，若一致，则删除，将当前要删除的节点的pre和next节点删除，解除与集合中元素的关系，注意要删除的元素必须是重写了equals方法，否则删除的结果可能与预期不一致。
public Object remove(Object val) { Node node = head; for (int i = 0; i < size; i++) { if (node.val.equals(val)) { Node pre = node.pre; Node next = node.next; pre.next = next; next.pre = pre; break; } node = node.next; } node.pre = null; node.next = null; size--; return node.val; }
完整实现类
MyLinkedList.java
package com.demo.langdemo.jdk; public class MyLinkedList { int size; // 当前集合的首节点 private Node head; // 当前集合的尾节点 private Node tail; /* * 存储元素的容器 */ private class Node { // 当前节点的值 Object val; // 当前节点的前一个节点 Node pre; // 当前节点的后一个节点 Node next; Node(Node pre, Object val, Node next) { this.pre = pre; this.val = val; this.next = next; } } public void addLast(Object val) { // 定位新添加的节点的位置,添加到尾节点，则其后继节点为null Node newNode = new Node(head, val, null); if (tail == null) { // 尾节点为空 head = newNode; } else { tail.next = newNode; } tail = newNode; size++; } public void addFirst(Object val) { // 定位新添加的节点的位置,添加到首节点，则其前驱节点为null Node newNode = new Node(null, val, head); // 修改其他节点位置 if (head == null) { // 首节点为空，则说明当前集合中还不存在数据,尾节点为空，也说明为空，但两个判断条件同样效果，使用一个判断即可 tail = newNode; } else { head.pre = newNode; } // 更新head为当前节点 head = newNode; size++; } public void add(Object val) { // addFirst(val); addLast(val); } public Object get(int index) { return getNode(index).val; } private Node getNode(int index) { Node node = head; for (int i = 0; i < index; i++) { // 将head的next节点重新赋值给node，继续查询下一个head的next节点，这样，index-1的next节点即为我们所需要的节点 node = head.next; } return node; } public String toString() { StringBuilder str = new StringBuilder(); Node node = head; while (node != null) { str.append(node.val).append(","); node = node.next; } return str.deleteCharAt(str.length() - 1).toString(); } public void add(int index, Object val) { // 需要找到当前索引的节点 try { if (index < 0 || index > size) { throw new Exception("error"); } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } if (index == size) { addLast(val); } else if (index == 0) { addFirst(val); } else { Node currNode = getNode(index); Node pre = currNode.pre; Node newNode = new Node(pre, val, currNode); pre.next = newNode; currNode.pre = newNode; size++; } } public Object remove(int index) { // 找到索引对应的节点 Node node = getNode(index); // 获取该节点的pre和next节点 Node pre = node.pre; Node next = node.next; // 设置该节点的pre和next对应关系 pre.next = next; next.pre = pre; node.next = null; node.pre = null; size--; return node.val; } public Object remove(Object val) { Node node = head; for (int i = 0; i < size; i++) { if (node.val.equals(val)) { Node pre = node.pre; Node next = node.next; pre.next = next; next.pre = pre; break; } node = node.next; } node.pre = null; node.next = null; size--; return node.val; } public int getSize() { return size; } }
在本次模拟中，未考虑性能等问题，只是实现了简单的功能，了解下链表的结构及实现思路。还需要查看大神写的LinkedList源码，了解其实现精髓。
ArrayList和LinkedList，前者查询和修改快，添加和删除慢，后者是查询，修改慢，添加删除快。