Java8 LinkedList的底层实现

LinkedList的底层是通过双链表实现的，在linkedList中定义了一个Entry的静态内部类，如下：

 private static class Node<E> {
        E item;
        Node<E> next;
        Node<E> prev;
        //node的定义
        Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
            this.item = element;
            this.next = next;
            this.prev = prev;
        }
    }

• 链表的初始化

    public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList<E>
    implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
    transient int size = 0;

    //这里相较java6的不同在于采用了双指针

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

    public LinkedList() {
    }
}

• 添加节点

//默认的add方法是在list的末尾添加
 public boolean add(E e) {
        linkLast(e);
        return true;
  }

 void linkLast(E e) {
        final Node<E> l = last;
        final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
        last = newNode;
        //修改first和last的指针指向
        if (l == null)
            first = newNode;
        else
            l.next = newNode;
        size++;
        //这里的modCount是计算链表操作次数的计数器
        modCount++;
    }

• 删除节点（通过节点位置来删除节点）

 public E remove(int index) {
       checkElementIndex(index);
       return unlink(node(index));
}
//判断index位置是否存在节点
private void checkElementIndex(int index) {
        if (!isElementIndex(index))
            throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
    }
 private boolean isElementIndex(int index) {
        return index >= 0 && index < size;
}
//移除该节点
 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;
    }

• 移除节点（通过节点内容来移除）
  注意：linkedList和arrayList中允许节点内容为空和节点内容重复，因此如果输入节点内容为空，需要判断链表中是否有节点内容为空；而如果在链表中有节点内容重复，则删除第一个节点内容相符的节点

 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;
    }

• 设置节点内容

 public E set(int index, E element) {
         //这里同样先判断节点位置是否存在
        checkElementIndex(index);
        Node<E> x = node(index);
        E oldVal = x.item;
        x.item = element;
        return oldVal;
    }

• 获取节点内容

 public E get(int index) {
        checkElementIndex(index);
        return node(index).item;
    }
 Node<E> node(int index) {
        //这里是用了位运算来判断index是否大于size的一半，如果是的话，则使用尾指针，否则使用前指针
        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;
        }
    }

• 获取链表的大小

public int size() {
        return size;
    }

相对于java6而言，java8类中所有的操作分步抽取出来，将每一步形成一个个独立的接口，这点在于重复的操作调用上提供了方便，也减少了代码量，是一种可以借鉴的代码习惯