LinkedList源码解析
1.继承的父类与实现的接口
public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList<E> implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable
2.类的属性
transient int size = 0; transient Node<E> first; transient Node<E> last;
在LinkedList中，定义了如上三个属性。
int size：集合的元素数量
Node<E> first：链表的头元素
Node<E> last：链表的尾元素
3.Node类
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; } }
LinkedList的内部类，用以表示一个链表节点。
E item：当前元素
Node<E> next：下一个元素
Node<E> prev：上一个元素
Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next)：唯一构造函数。每创建一个节点，必须带有前一个节点，后一个节点，以及该节点内存放的元素。
4.类的构造函数
public LinkedList() {}
LinkedList()：无参构造函数。
public LinkedList(Collection<? extends E> c) { this(); addAll(c); }
LinkedList(Collection<? extends E> c)：有参构造函数，参数类型为Collection<? extend E>。
由上代码可见，有参构造函数，其实是调用了无参构造函数，以及类中的addAll(Collection)方法，将参数传递进去。
public boolean addAll(Collection<? extends E> c) { return addAll(size, c); }
而addAll(Collection)方法，内部又是调用了addAll(int,Collection)方法。
public boolean addAll(int index, Collection<? extends E> c) { checkPositionIndex(index); //校验index是否下标越界。 Object[] a = c.toArray(); int numNew = a.length; if (numNew == 0) //没有添加新的元素，返回false return false; Node<E> pred, succ; //建立前节点，后节点 if (index == size) { //index==size，说明是在当前集合的末尾插入新数据，因此没有后节点，succ=null，前节点为当前集合的最后一个节点pred=last succ = null; pred = last; } else { succ = node(index); //找到当前下标指代的节点，要在该节点前插入数据，因此令succ等于该节点。 pred = succ.prev; //pred则等于succ前面一位的节点。需要注意当index=0时，该点可以为null。 } for (Object o : a) { @SuppressWarnings("unchecked") E e = (E) o; //强制类型转换Object转为E Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, null); //创建一个新的节点，节点元素为e，前节点为pred，后节点为null。 if (pred == null) //说明index=0，因此新插入的集合的第一个元素，作为first first = newNode; else pred.next = newNode; //说明index<>0，因此新的节点，作为前节点的后节点(pred.next) pred = newNode; //令当前节点作为前节点，获取下一个元素，循环。 } if (succ == null) { //说明是从当前集合的末尾开始插入数据，因此数据的最后一个元素，作为当前集合的last last = pred; } else { //pred为新插入的最后一个数据，令其的后节点等于之前拆开位置的后节点，succ为之前拆开位置的前节点，令其前节点prev等于新插入的元素的最后一个数据。 pred.next = succ; succ.prev = pred; } size += numNew; //新插入numNew条数据，size增加相应的大小。 modCount++; return true; }
在addAll(int,Collection)方法中，首先执行checkPositionIndex(int)检验index的合法性(是否在当前对象的size范围内)。
private void checkPositionIndex(int index) { if (!isPositionIndex(index)) throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index)); } private boolean isPositionIndex(int index) { return index >= 0 && index <= size; }
5.总结
LinkedList重点在于对内部类Node<E>的理解。
每一个元素在LinkedList中都是在Node<E>中存储，每个Node<E>中同时还存储了当前元素的前节点和后节点。
新增元素或集合，只要找到添加的位置，获取该位置的前节点pred，和后节点succ，令pred.next=新插入集合的第一个元素节点，令succ.pred=新插入的集合的最后一个元素节点即可。
删除元素或集合，找到删除的位置，获取该位置的前节点pred，和后节点succ，令pred.next=succ.pred即可。
注意不论是新增还是删除，均要考虑到起始节点没有pred和结束节点没有next的问题。
每一个LinkedList对象中均只存了first和last两个节点，因此当根据索引寻找元素时，代码会判断索引是在前半部分还是后半部分，从而决定从first出发，还是从last出发。
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; } }
pred等于该节点的前一个节点。
