LinkedList底层链表结构

前言概述
核心代码
效果展示

第一章前言概述

第01节简述说明

LinkedList 底层

LinkedList 底层采用的是 双向链表完成，特点是 增删快，查询慢。

LinkedList 体系

第02节特有方法

说明

在 LinkedList 当中，包含有大量的操作头和尾的方法。
例如：1. 添加头、添加尾2. 删除头、删除尾3. 查询头、查询尾

方法

【1】添加相关的方法public void addFirst(E e){ .... }    //添加头public void addLast(E e) { .... }    //添加尾public void push(E e){ .... }       //添加头（底层调用的也是添加头的方法）将元素压入到集合的0号索引位置【2】删除相关的方法public E removeFirst() { .... }     //删除头public E removeLast() {  .... }     //删除尾public E pop() { ..... }          //删除尾（底层调用的也是删除尾的方法）删除掉最后一位索引位置的元素【3】获取相关的方法public E getFirst(){ .... }           //获取头public E getLast() { .... }        //获取尾

第二章核心代码

第01节成员变量

成员变量相关的核心代码

public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList<E> implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable{/*** 集合的长度大小*/transient int size = 0;/*** 头节点*/transient Node<E> first;/*** 尾节点*/transient Node<E> last;/*** 空参数构造方法*/public LinkedList() {}/*** 带参数构造方法，当前方法会调用 addAll()方法，* 此方法来自于祖父接口 Collection接口，表示将 c集合当中的数据添加到 LinkedList集合对象当中* 例如:*     Collection<String> c = new ArrayList<>();*     c.add("hello");*     c.add("world");* 当我们创建 LinkedList集合对象的格式如下的时候*      LinkedList<String> linked = new LinkedList<>(c);*     那么在 linked 当中包含的数据就是 "hello" 和 "world"*/public LinkedList(Collection<? extends E> c) {this();addAll(c);}/***  来自于 LinkedList 底层的内部类，主要是记录节点的对象*  记录的数据包括三部分:  item  next  prev*  成员变量 E item： 这里的 item 的泛型是 E 表示当前存放的元素*  成员变量 Node<E>  next:  这里的 next 表示的是下一个节点的对象*  成员变量 Node<E>  prev:  这里的 prev 表示的是上一个节点的对象*/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;}}
}

链表的效果图（理解Node内部类）

第02节成员方法

核心代码

public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList<E> implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable{/*** 将指定的元素追加到此列表的末尾，这个方法等效于 void addLast(E e) 方法* 参数e: 表示要添加到此列表的元素* 返回值是 true 表示无论什么元素都能添加成功，因为是List系列的集合，假如是Set系列的则可能会为false* 方法体当中调用的是 下面的 linkLast(e) 这个方法*/public boolean add(E e) {linkLast(e);return true;}/*** 将参数 e 添加到linkedList集合的最后* final Node<E> l = last 表示的是记录当前尾节点的数据值，这里的 last 是成员变量* Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null)  表示创建新的节点对象，将l和e作为参数传入* last = newNode  表示记录 last 的值是最新对象的地址值* if (l == null)  判断是否为null 如果是null则表示是第一个元素，那么就记录 first=newNode* 否则记录  l.next = newNode; 表示不是第一个节点，则记录为 l.next=newNode* 当做好记录之后，长度 size 自增，来自于父类的变量 modCount 自增*/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;elsel.next = newNode;size++;modCount++;}
}

第三章效果展示

第01节案例代码

public class Test {public static void main(String[] args) {LinkedList<String> linked = new LinkedList<>();linked.add("aa");linked.add("bb");linked.add("cc");linked.add("dd");System.out.println(linked); //[aa, bb, cc, dd]}
}

第02节过程实现

核心代码分析

核心方法分析

//说明: first 和 last 都是LinkedList 集合的成员变量Node<E>的对象
void linkLast(E e) {//这里的 l 记录的是 last 当中的地址信息，刚开始的时候 last 记录的是null  final Node<E> l = last;//这里的 newNode 就是创建的节点的对象，记录的节点的地址值，例如地址值 0x01final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);//这里将节点记录的地址值，赋值给了 last 那么last当中记录地址，也就是 0x01last = newNode;//判断之前记录的l是否为null, 如果是第一个元素，之前没有 l 则为 null if (l == null)//当第一个元素的时候，LinkedList的成员变量 first 就记录为 上面地址 0x01first = newNode;else//如果不是null, 则表示之前存在对象，那么前一个对象的下一个节点就记录地址 0x01l.next = newNode;//当上面的内容记录完毕之后，长度 size改变, 父类成员变量modCount值也改变size++;modCount++;
}

小结说明

这里的变量 l 记录的是上一个节点 Node 的地址值，如果是第一个元素，则 l 为 null 值

这里的变量 newNode 对象当中，包含着三个部分，分别是前一个节点的地址值、当前的元素值、下一个节点的地址值

两个变量 first 和 last 都是 LinkedList 集合当中维护的成员变量，他们的类型都是 Node<E> 这种类型

图一（添加第一次数据）

图二（添加第二次数据）

图三（添加第三次数据）

图四（添加第四次数据）

第03节动态效果

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