LinkedList原始碼

布林bl發表於2019-06-13
原始碼

1 說明

  1. LinkedList是一個雙向連結串列，繼承看List介面和Duque介面。

  2. LinkedList不是執行緒安全,確保執行緒安全方法
 List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...))

2 原始碼分析

2.1 靜態內部類

LinkedList是一個連結串列,需要一個node類作為節點，因此他在內部構建了一個靜態內部類。

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;
    }
}

靜態內部類，該類不能直接訪問LinkedLIst的非靜態成員（屬性和方法），因為Java的約束：靜態方法不能直接訪問非靜態的成員。

2.2 add()方法

往==連結串列尾部==新增元素,boolean修飾，總是返回true

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

再看linkLast(e)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++;
}

如果l為空，則表示連結串列為空，插入的元素作為列表的第一個元素。
last是一個全域性變數

transient Node<E> last;

然後相應的size也增加。size也是一個全域性變數

transient int size = 0;

這樣的話就可以寫個獲取size的方法，所以的size的方法為

public int size() {
    return size;
}

2.3 get()方法

public E get(int index) {
    checkElementIndex(index); 
    return node(index).item;
}

==checkElementIndex(index)== 判斷尋找的索引是否越界，如果越界則丟擲異常。
==node(index).item== 通過方法取得nod物件，然後取得item的值。

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;
    }
}

這裡通過位運算找出尋找範圍的中間值，如果小於中間值，則出鏈頭開始尋找，否則從鏈尾往回尋找。值得借鑑。

2.4 toArray()方法

將列表轉成陣列的一個橋樑方法

public Object[] toArray() {
    Object[] result = new Object[size];
    int i = 0;
    for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next)
        result[i++] = x.item;
    return result;
}

2.5 clear()方法

此呼叫返回後，列表將為空

public void clear() {
    // Clearing all of the links between nodes is "unnecessary", but:
    // - helps a generational GC if the discarded nodes inhabit
    //   more than one generation
    // - is sure to free memory even if there is a reachable Iterator
    for (Node<E> x = first; x != null; ) {
        Node<E> next = x.next;
        x.item = null;
        x.next = null;
        x.prev = null;
        x = next;
    }
    first = last = null;
    size = 0;
    modCount++;
}

可以利用該方法清空list列表，達到list多次複用的目的，減少記憶體花銷

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