理解LinkedList源码

LinkedList是实现了List和Deque接口的双端链表。ArrayList是用数组实现的，那么在查的方面肯定优于基于链表的LinkedList，与之相对的是LinkedList在增删改上优于ArrayList。

LiskedList的核心数据结构

    transient Node<E> first;
    transient Node<E> last;
    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;
        }
    }

添加操作add和addAll

    public boolean add(E e) {
        linkLast(e);//在尾部添加元素
        return true;
    }
    public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
        return addAll(size, c);
    }
    public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) {
        checkPositionIndex(index);//检查index是否越界

        Object[] a = c.toArray();
        int numNew = a.length;
        if (numNew == 0)
            return false;

        Node<E> pred, succ;
        if (index == size) {//在尾部添加
            succ = null;
            pred = last;//前驱节点为尾节点
        } else {
            succ = node(index);//获取index位置的节点作为添加元素的后继
            pred = succ.prev;//获取添加元素的前驱
        }

        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) {
            //原链表为空，添加的最后一个元素为尾节点
            last = pred;
        } else {
            //将添加的最后一个元素的后继节点指向succ
            pred.next = succ;
            //将添加的最后一个元素的后继节点的前驱指向最后一个元素
            succ.prev = pred;
        }

        size += numNew;
        modCount++;
        return true;
    }

下面是添加操作需要用到各种方法：

    //从尾部添加
    void linkLast(E e) {
        final Node<E> l = last;
        //以尾部为前驱节点创建一个新节点
        final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
        last = newNode;//将链表尾部指向新的节点
        if (l == null)//注意链表为空，头尾都为新节点
            first = newNode;
        else
            //将原链表尾节点的后继节点指向新节点
            l.next = newNode;
        size++;
        modCount++;
    }
    //从头部添加
    private void linkFirst(E e) {
        final Node<E> f = first;
        //以原头节点为后继节点创建新节点
        final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f);
        first = newNode;
        if (f == null)
            last = newNode;
        else
            //将原头节点的前驱节点指向新节点
            f.prev = newNode;
        size++;
        modCount++;
    }
    //在succ节点前添加节点
    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++;
    }
    //根据索引获取元素节点
    Node<E> node(int index) {
        // assert isElementIndex(index);
        //判断索引位置靠近链表的前端还是尾端，来决定从那部分遍历
        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;
        }
    }

    //删除元素
    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;
    }

检索元素位置

从头部开始检索

     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;
    }

当然也提供从尾部开始的检索，与以上代码类似。

删除元素

    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) {//当前节点为头结点
            first = next;//头节点为当前节点的后继节点
        } else {
            //当前节点的前驱节点的后继节点指向当前节点的后继节点
            prev.next = next;
            x.prev = null;
        }

        if (next == null) {//当前节点是尾节点
            last = prev;//尾节点为当前节点的前驱节点
        } else {
            //当前节点的后继节点的前驱节点指向当前节点的前驱节点
            next.prev = prev;
            x.next = null;
        }

        x.item = null;
        size--;
        modCount++;
        return element;
    }

因为LinkedList为双端链表，既可以当成队列也可以当成栈来使用。当然LinkedList中也提供了相关方法，基本都是通过以上方法实现的就不做介绍了。
作为集合的共性LinkedList，通过实现ListIterator提供了迭代器。