LinkedList源碼解析（二）

Ashin 發(fā)布于2019-08-16 18:05 / 2005人閱讀

摘要：返回結(jié)合中存儲的節(jié)點數(shù)量向集合末尾添加一個元素移除一個元素如果是從第一個節(jié)點指針指向的節(jié)點開始循環(huán)比較節(jié)點的值，的內(nèi)存地址取消節(jié)點操作成功如果是不是從第一個節(jié)點指針指向的節(jié)點開始循環(huán)調(diào)用的方法和節(jié)點的值作比較取消節(jié)點操作成功操作失敗向集合末

size()返回結(jié)合中存儲的節(jié)點數(shù)量

public int size() {
        return size;
    }

add(E e)向集合末尾添加一個元素

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

remove(Object o)移除一個元素

public boolean remove(Object o) {
        if (o == null) {//如果o是null
            for (Node x = first; x != null; x = x.next) {//從第一個節(jié)點指針指向的節(jié)點開始循環(huán)
                if (x.item == null) {//比較節(jié)點的值，的內(nèi)存地址
                    unlink(x);//取消節(jié)點
                    return true;//操作成功
                }
            }
        } else {//如果o是不是null
            for (Node x = first; x != null; x = x.next) {//從第一個節(jié)點指針指向的節(jié)點開始循環(huán)
                if (o.equals(x.item)) {//調(diào)用o的equals方法和節(jié)點的值作比較
                    unlink(x);//取消節(jié)點
                    return true;//操作成功
                }
            }
        }
        return false;//操作失敗
    }

addAll(Collection c)向集合末尾加入集合c

public boolean addAll(Collection c) {
        return addAll(size, c);
    }

clear()清空集合

 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 x = first; x != null; ) {//從first指針指向的節(jié)點開始循環(huán)
            Node next = x.next;//獲取x的next
            x.item = null;//x的值置空
            x.next = null;//x的next置空
            x.prev = null;//x的prev置空
            x = next;//x賦值為next下一次循環(huán)使用
        }
        first = last = null;//第一個節(jié)點指針和最后一個節(jié)點的指針置空
        size = 0;//數(shù)據(jù)長度0
        modCount++;//操作數(shù)不清空
    }

get(int index)獲取index索引節(jié)點數(shù)據(jù)

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

set(int index, E element)設(shè)置index索引處的節(jié)點位數(shù)為element

public E set(int index, E element) {
        checkElementIndex(index);//index在范圍內(nèi)
        Node x = node(index);//獲取索引處的節(jié)點
        E oldVal = x.item;//獲取節(jié)點舊的值
        x.item = element;//給節(jié)點的值賦值新值
        return oldVal;//返回舊的值
    }

add(int index, E element)根據(jù)索引插入數(shù)據(jù)

 public void add(int index, E element) {
        checkPositionIndex(index);//index在范圍內(nèi)

        if (index == size)/、如果索引位index等于數(shù)據(jù)長度
            linkLast(element);//尾插入
        else
            linkBefore(element, node(index));//否則插入在index索引對應(yīng)節(jié)點之前
    }

remove(int index)移除索引index處的數(shù)據(jù)

 public E remove(int index) {
        checkElementIndex(index);//index在范圍內(nèi)
        return unlink(node(index));
    }

isElementIndex(int index)判斷參數(shù)是否是現(xiàn)有元素的索引

  private boolean isElementIndex(int index) {
        return index >= 0 && index < size;
    }

isPositionIndex(int index)判斷參數(shù)是否是現(xiàn)有元素的索引（迭代器或添加操作）

  private boolean isPositionIndex(int index) {
        return index >= 0 && index < size;
    }

構(gòu)造一個IndexOutOfBoundsException詳細消息

 private String outOfBoundsMsg(int index) {
        return "Index: "+index+", Size: "+size;
    }

    private void checkElementIndex(int index) {
        if (!isElementIndex(index))
            throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
    }

    private void checkPositionIndex(int index) {
        if (!isPositionIndex(index))
            throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
    }

lastIndexOf(Object o)返回指定元素最后一次出現(xiàn)的索引

 public int lastIndexOf(Object o) {
        int index = size;//初始下標賦值
        if (o == null) {//o為null
            for (Node x = last; x != null; x = x.prev) {//last指針指向的節(jié)點開始向前循環(huán)
                index--;
                if (x.item == null)//節(jié)點的值作內(nèi)存比較
                    return index;//返回下標
            }
        } else {//o不為null
            for (Node x = last; x != null; x = x.prev) {//last指針指向的節(jié)點開始向前循環(huán)
                index--;
                if (o.equals(x.item))//調(diào)用o的equals方法和節(jié)點的值比較
                    return index;
            }
        }
        return -1;
    }

peek()索但不刪除此列表的頭部(null返回null)

 public E peek() {
        final Node f = first;
        return (f == null) ? null : f.item;//如果是null的話不返回對象，返回null
    }

element()檢索但不刪除此列表的頭部(null會拋出異常)

public E element() {
        return getFirst();
    }

getFirst()返回此列表中的第一個元素(null會拋出異常)

public E getFirst() {
        final Node f = first;
        if (f == null)
            throw new NoSuchElementException();
        return f.item;
    }

poll()檢索并刪除此列表的頭部(null返回null)

 public E poll() {
        final Node f = first;
        return (f == null) ? null : unlinkFirst(f);//不為null時候，刪除并返回第一個節(jié)點
    }

remove()檢索并刪除此列表的頭部

  public E remove() {
        return removeFirst();
    }

offer(E e)將指定的元素添加為此列表的尾部

public boolean offer(E e) {
        return add(e);
    }

offerFirst(E e)在指定列表第一個節(jié)點前面插入e

 public boolean offerFirst(E e) {
        addFirst(e);
        return true;
    }

offerLast(E e)在指定列表最后一個節(jié)點后面插入e

  public boolean offerLast(E e) {
        addLast(e);
        return true;
    }

peekFirst()檢索但不刪除此列表的第一個節(jié)點(null返回null)

 public E peekFirst() {
        final Node f = first;
        return (f == null) ? null : f.item;
     }

peekFirst()檢索但不刪除此列表的最后一個節(jié)點(null返回null)

 public E peekLast() {
        final Node l = last;
        return (l == null) ? null : l.item;
    }

pollFirst()檢索并刪除此列表的第一個節(jié)點(null返回null)

public E pollFirst() {
        final Node f = first;
        return (f == null) ? null : unlinkFirst(f);
    }

pollLast()檢索并刪除此列表的第最后一個節(jié)點(null返回null)

 public E pollLast() {
        final Node l = last;
        return (l == null) ? null : unlinkLast(l);
    }

push(E e)將元素插入到第一個節(jié)點簽名

public void push(E e) {
        addFirst(e);
    }

pop()移除第一個節(jié)點

  public E pop() {
        return removeFirst();
    }

removeFirstOccurrence(Object o)刪除此中第一次出現(xiàn)的指定元素

public boolean removeFirstOccurrence(Object o) {
        return remove(o);
    }

removeLastOccurrence(Object o)刪除此中最后一次出現(xiàn)的指定元素

//和lastIndexOf類似,找到后直接調(diào)用unlink
 public boolean removeLastOccurrence(Object o) {
        if (o == null) {
            for (Node x = last; x != null; x = x.prev) {
                if (x.item == null) {
                    unlink(x);
                    return true;
                }
            }
        } else {
            for (Node x = last; x != null; x = x.prev) {
                if (o.equals(x.item)) {
                    unlink(x);
                    return true;
                }
            }
        }
        return false;
    }

ListIterator listIterator(int index)返回集合迭代器

 public ListIterator listIterator(int index) {
        checkPositionIndex(index);
        return new ListItr(index);
    }

迭代器類ListItr

  private class ListItr implements ListIterator {
        private Node lastReturned;//最后返回的節(jié)點
        private Node next;//下一個節(jié)點
        private int nextIndex;//下一個節(jié)點的索引
        private int expectedModCount = modCount;

        ListItr(int index) {
            // assert isPositionIndex(index);
            next = (index == size) ? null : node(index);//構(gòu)造下一個節(jié)點的索引
            nextIndex = index;
        }

        public boolean hasNext() {
            return nextIndex < size;//判斷是否有下一個節(jié)點
        }

        public E next() {
            checkForComodification();//線程安全
            if (!hasNext())
                throw new NoSuchElementException();//迭代器到尾部

            lastReturned = next;//迭代器越過next
            next = next.next;//next賦值為next的下一個節(jié)點
            nextIndex++;//下一個節(jié)點的索引+1
            return lastReturned.item;//返回迭代器越過節(jié)點的值
        }

        public boolean hasPrevious() {
            return nextIndex > 0;//是否有前一個節(jié)點
        }

        public E previous() {
            checkForComodification();//線程安全
            if (!hasPrevious())
                throw new NoSuchElementException();//迭代器到達頭部

            lastReturned = next = (next == null) ? last : next.prev;//如果是空返回last指針指向的節(jié)點（不理解）
            nextIndex--;//下一個節(jié)點索引自減
            return lastReturned.item;//返回迭代器越過節(jié)點的值
        }

        public int nextIndex() {
            return nextIndex;//返回下一個索引
        }

        public int previousIndex() {
            return nextIndex - 1;//返回上一個索引
        }

        public void remove() {
            checkForComodification();
            if (lastReturned == null)//迭代器沒有越過任何元素
                throw new IllegalStateException();

            Node lastNext = lastReturned.next;//獲取迭代器越過節(jié)點的下一個節(jié)點
            unlink(lastReturned);//移除越過的元素
            if (next == lastReturned)//不理解為什么會進去
                next = lastNext;
            else
                nextIndex--;//下一個節(jié)點索引自減
            lastReturned = null;
            expectedModCount++;
        }

        public void set(E e) {
            if (lastReturned == null)//迭代器沒有越過任何元素
                throw new IllegalStateException();
            checkForComodification();//線程安全
            lastReturned.item = e;//迭代器越過節(jié)點的值
        }

        public void add(E e) {
            checkForComodification();//線程安全
            lastReturned = null;
            if (next == null)//尾巴插入
                linkLast(e);
            else
                linkBefore(e, next);//next節(jié)點前插入
            nextIndex++;//下一個節(jié)點的索引加1
            expectedModCount++;
        }

        public void forEachRemaining(Consumer action) {
            Objects.requireNonNull(action);
            while (modCount == expectedModCount && nextIndex < size) {//下一個節(jié)點的索引小于節(jié)點數(shù)
                action.accept(next.item);//運行accept方法
                lastReturned = next;
                next = next.next;
                nextIndex++;
            }
            checkForComodification();//線程安全
        }

        final void checkForComodification() {
            if (modCount != expectedModCount)
                throw new ConcurrentModificationException();
        }
    }

descendingIterator()適配器通過ListItr.previous提供降序迭代器

 public Iterator descendingIterator() {
        return new DescendingIterator();
    }

降序迭代器DescendingIterato（調(diào)用的就是ListItr，反著調(diào)用）

 private class DescendingIterator implements Iterator {
        private final ListItr itr = new ListItr(size());
        public boolean hasNext() {
            return itr.hasPrevious();
        }
        public E next() {
            return itr.previous();
        }
        public void remove() {
            itr.remove();
        }
    }

superClone()超類復(fù)制

@SuppressWarnings("unchecked")
private LinkedList superClone() {
        try {
            return (LinkedList) super.clone();
        } catch (CloneNotSupportedException e) {
            throw new InternalError(e);
        }
    }

clone()復(fù)制集合對象

 public Object clone() {
        LinkedList clone = superClone();

        // Put clone into "virgin" state
        clone.first = clone.last = null;//第一個節(jié)點和最后一個節(jié)點置空
        clone.size = 0;//數(shù)據(jù)數(shù)置0
        clone.modCount = 0;//操作數(shù)置0

        // Initialize clone with our elements
        for (Node x = first; x != null; x = x.next)//從first節(jié)點開始循環(huán)初始化clone對象
            clone.add(x.item);

        return clone;
    }

toArray()返回集合元素組成的數(shù)組

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

toArray(T[] a)返回集合元素組成的數(shù)組（傳入數(shù)組的類型）

 @SuppressWarnings("unchecked")
    public  T[] toArray(T[] a) {
        if (a.length < size)
            a = (T[])java.lang.reflect.Array.newInstance(
                                a.getClass().getComponentType(), size);//創(chuàng)建數(shù)組
        int i = 0;
        Object[] result = a;
        for (Node x = first; x != null; x = x.next)
            result[i++] = x.item;

        if (a.length > size)
            a[size] = null;

        return a;
    }

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