java部分源码分析——LinkedList

之前看书，发现在说到LinkedList的实现的时候，说的都是用Entry做为节点来实现的一个循环链表。但是当我打开1.7的源码之后并没有发现Entry，只有Node。后来才知道，1.7之后，java对LinkedList的实现做了改变，改为了Node作为节点的非循环链表。

LinkedList继承自AbstractList，并实现了List，Deque和Cloneable接口。

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

三个属性，size，first指向头，last指向尾。transient保证属性不被序列化。

transient int size = 0;
transient Node<E> first;
transient Node<E> last;

LinkedList中常用的add方法继承自AbstractList这个抽象类。

    public boolean add(E e) {
        linkLast(e);
        return true;
    }

可以看到，它是直接调用了linkLast这个方法。

    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++;
    }

这里先构造了一个Node对象，然后，直接把它赋值给了last属性。并且做了一个判断，如果原先的last为空，那么说明这是第一个值，所以，first和last应该指向同一个对象。

对于remove方法

    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;
    }

    public E remove(int index) {
        checkElementIndex(index);
        return unlink(node(index));
    }

remove有两种用法，一种是参数为int，一种是存储的对象。当参数为空的时候，会把所有的节点都删除掉，如果有对象，则通过循环，对比每一个节点的值，直到找到对应的那个节点。

    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;
    }

unlink方法就是一个对链表操作的去除节点的方法。

如果传入的是一个index，首先，会判断这个index是否合法，如果不合法，抛出一个IndexOutOfBoundsException的异常，然后在node（int）方法中找到节点。在做循环之前，这里有一个小小的优化，如果index的值大于了size的一半，那么将从last开始倒过来循环。

    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;
        }
    }

关于Node对象，比较简单，这是LinkedList的一个私有内部类。三个属性，一个存放value的item，分别指向前导和后驱的引用。

    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;
        }
    }

由于LinkedList还实现了双端队列，所以在它的方法中还包含了出队，入队的操作，这方面留到后面再说。