双向循环链表 深入理解ArrayList、Vector和LinkedLis(3)

是一个双链表，在add和remove时比ArrayList性能好，但get和set时就特别慢了。

恶补下：

双向链表，链表的一种。双向循环链表每个数据结点中都有两个指针，分别指向直接前驱和直接后继。因此，我们可以方便的访问他的前驱结点和后继结点。

下图是一个双向链表的图，element为元素，pre指向直接前驱（前一个 元素），next指向直接后继（后一个元素）。而LinkedList还不只是双向链表，他是双向循环链表。也就是第一个pre指针指向最后一个节点，最后一个节点的next指针指向第一个节点，形成一个环路，而不是下图中的Null。

下面来看下代码

public class LinkedList<E> extends AbstractSequentialList<E> implements List<E>, Deque<E>, Cloneable, java.io.Serializable{
    //元素个数
    transient int size = 0;
    //相当于pre指针
    transient Node<E> first;
    //相当于next指针
    transient Node<E> last;

    //Node内部类（双链表结构）
    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;
        }
    }
    ......
}

Tips:

Deque，他是双端队列的接口，支持在两端插入和移除元素。

public interface Deque extends Queue {}

那么如何进行操作呢？这里以在中间位置添加元素为例。

代码实现如下

  //在指定位置添加元素
 public void add(int index, E element) {
        //检查索引是否有效
        checkPositionIndex(index);

        //索引值等于集合大小，直接添加在末尾
        if (index == size)
            linkLast(element);
        else
            linkBefore(element, node(index));
    }

    //返回索引处的非空Node
     Node<E> node(int index) {
        // assert isElementIndex(index);
        //如果在链表的前半段
        if (index < (size >> 1)) {
            Node<E> x = first;
            for (int i = 0; i < index; i++)
                x = x.next;
            return x;
        } else {
        //后半段
            Node<E> x = last;
            for (int i = size - 1; i > index; i--)
                x = x.prev;
            return x;
        }
    }

    //中间插入元素（核心方法！！！！）
     void linkBefore(E e, Node<E> succ) {

        final Node<E> pred = succ.prev;
        final Node<E> newNode = new Node<>(pred, e, succ);
        succ.prev = newNode;
        if (pred == null)
            first = newNode;
        else
            pred.next = newNode;
        size++;
        modCount++;
    }

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