LinkList源码分析

数据结构

底层的数据结构就是双向链表。

LinkList的继承关系

一、类的继承关系

public class LinkedList<E>
    extends AbstractSequentialList<E>
    implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable

说明：LinkedList继承AbstractSequentialList抽象父类，实现了List接口（规定了List的操作规范）、Deque（双端队列）、Cloneable（可拷贝）、Serializable（可序列化）。

二、成员变量

 transient int size = 0;
 transient Node<E> first;
 transient Node<E> last;
 
  // 内部类
  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;
        }
   }

成员变量 transient关键字

持有对象的引用
比如，我们创建链表的结点如下。结点中持有前驱结点和后继结点的引用，引用就是对象在内存中的地址值。对于这样的结点形成的链表，我们序列化这个链表后，结点的前序和后继引用都失效了，因为内存地址变了。这种情况下我们需要重新连接链表。

序列化与反序列化

private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s) throws java.io.IOException {
     // 先调用默认的序列化方法
     s.defaultWriteObject();
     
     // 序列化容量
      s.writeInt(size);

   // 只把结点中的值序列化，前序和后继的引用不序列化
    for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next)
        s.writeObject(x.item);
    }
}

@SuppressWarnings("unchecked")
private void readObject(java.io.ObjectInputStream s) throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
    // 先调用默认的反序列化方法
     s.defaultReadObject();

    // 读容量
     int size = s.readInt();

   // 读取每一个结点保存的值，创建新结点，重新连接链表。
     for (int i = 0; i < size; i++)
         linkLast((E)s.readObject());
    }
}

三、构造函数

public LinkedList() {}

public LinkedList(Collection<? extends E> c) {
  this();
  addAll(c);
}

四、get(i)方法

public E get(int index) {
   //校验是否越界
   checkElementIndex(index);
   return node(index).item;
}

Node<E> node(int 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;
    }
}

通过 index值，遍历范围 size 的前半/后半。

队列提供方法

Deque

Deque接口定义了在双端队列两端访问元素的方法.

	第一个元素（头部）		最后一个元素（尾部）
	抛出异常	特殊值	抛出异常	特殊值
插入	addFirst(e)	offerFirst(e)	addLast(e)	offerLast(e)
移除	removeFirst()	pollFirst()	removeLast()	pollLast()
检查	getFirst()	peekFirst()	getLast()	peekLast()

Queue

.LinkedList可以作为FIFO(先进先出)的队列，作为FIFO的队列时，下表的方法等价：

队列方法	等效方法
add(e)	addLast(e)
offer(e)	offerLast(e)
remove()	removeFirst()
poll()	pollFirst()
element()	getFirst()
peek()	peekFirst()

stack

LinkedList可以作为LIFO(后进先出)的栈，作为LIFO的栈时，下表的方法等价：

栈方法	等效方法
push(e)	addFirst(e)
pop()	removeFirst()
peek()	peekFirst()