今天开始学习LinkedyList源码(以后所有源码都在jdk1.13上分析)。
一般我们都有以下几个问题:
- LinkedList底层是什么数据结构?
- LinkedList优缺点是什么?
- LinkedList的适合场景有哪些?
- LinkedList面试中有哪些考点?
- LinkedList工作中用在什么场景?
今天我们先解决第一个问题:LinkedList底层是什么数据结构?
先创建一个LinkedList。
LinkedList linkedList = new LinkedList();
进去看LinkedList()这个构造函数,如下:
public LinkedList() {
}
空的。我们没看错,空的,啥都没做。
那调用linkedList.add(123);
加个元素,看看add(E e)
源码:
public boolean add(E e) {
linkLast(e);
return true;
}
调用了这个保护函数 linkLast(E e)
:
/**
* Links e as last element.
*/
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++;
}
原来底层是个Node
组成的双向链表,节点定义了3个变量,item就是我们插入对象(数据),next是指向下个节点的引用,prev是指向上一个节点的引用:
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;
}
}
我们再看回first
、last
、size
、modCount
是啥?
transient int size = 0;
/**
* Pointer to first node.
*/
transient Node<E> first;
/**
* Pointer to last node.
*/
transient Node<E> last;
原来first
是指向双向链表第一个节点的引用;last是指向双向链表最后一个节点的引用;
size是双向链表的节点数;而
modCount`就是我们在ArrayList分析过的,对当前容器操作次数。
知道这些成员变量定义之后,我们再回来看刚才那个插入函数linkLast
:
/**
* Links e as last element.
*/
void linkLast(E e) {
// 用临时引用`l`节点指向之前最后一个节点
final Node<E> l = last;
// 在`l`节点后面添加最新的`e`节点,`e`节点后面为空节点
final Node<E> newNode = new Node<>(l, e, null);
// 将双向链表尾引用`last`指向新节点
last = newNode;
// 如果链表为空,即是第一次添加
if (l == null)
// 双向链表头引用`fist`指向新节点
first = newNode;
else
// 如果不是第一次添加,上一次最后一个节点变成倒数第二个节点
// 它的`next`引用指向新节点,这样新节点就是倒数第一个节点
l.next = newNode;
// 双向链表大小、操作次数都递增
size++;
modCount++;
}
到这里,我们终于知道,LinkedList的底层数据结构是双向链表。
public E get(int index) {
checkElementIndex(index);
return node(index).item;
}