LinkedList源码解析： 1.8.0_172 版本 node 查找分析

前言

LinkedList 是 Java 中一个常用的数据结构，它是一个双向链表，具有插入和删除元素速度快、访问元素速度慢的特点。本文将对 LinkedList 的源码进行详细解析，重点分析 1.8.0_172 版本中 node 的查找方法。通过对源码的深入理解，我们可以更好地掌握 LinkedList 的工作原理和使用技巧。

LinkedList 简介

LinkedList 是一个双向链表，它由一组节点组成，每个节点包含一个数据元素和指向下一个节点的引用。双向链表的特点是每个节点不仅指向下一个节点，还指向前一个节点，因此可以从任意一个节点开始遍历整个链表。LinkedList 的主要优点是插入和删除元素的速度非常快，只需改变节点之间的引用即可，而不需要移动数据元素。但是，LinkedList 的访问元素速度较慢，因为需要从头结点开始遍历链表，直到找到目标元素。

Node 的查找方法

在 LinkedList 中，查找一个节点有两种主要方法：

• 顺序查找： 从头结点开始遍历链表，直到找到目标元素。顺序查找的时间复杂度为 O(n)，其中 n 是链表的长度。
• 二分查找： 如果链表是有序的，可以使用二分查找来查找目标元素。二分查找的时间复杂度为 O(log n)。

在 LinkedList 中，顺序查找是常用的查找方法。二分查找虽然时间复杂度较低，但是需要维护链表的有序性，因此在实际应用中并不常用。

源码解析

接下来，我们对 LinkedList 的源码进行详细解析，重点分析 node 的查找方法。

Node 类

Node 类是 LinkedList 的内部类，它代表链表中的一个节点。Node 类包含三个成员变量：

• data： 存储数据元素。
• next： 指向下一个节点的引用。
• prev： 指向前一个节点的引用。

add 方法

add 方法用于向链表中添加一个元素。该方法接受两个参数：要添加的数据元素和要将该元素插入的位置。如果要将元素添加到链表的头部，则将 next 指针指向原来的头结点，并将 prev 指针指向 null。如果要将元素添加到链表的尾部，则将 prev 指针指向原来的尾结点，并将 next 指针指向 null。如果要将元素添加到链表的中间，则将 next 指针指向要插入元素后的节点，并将 prev 指针指向要插入元素前的节点。

remove 方法

remove 方法用于从链表中删除一个元素。该方法接受一个参数：要删除的元素。要删除一个元素，首先需要找到该元素所在的节点，然后将该节点的前一个节点的 next 指针指向该节点的下一个节点，并将该节点的下一个节点的 prev 指针指向该节点的前一个节点。最后，将该节点的 next 和 prev 指针都指向 null，以释放该节点的内存。

get 方法

get 方法用于从链表中获取一个元素。该方法接受一个参数：要获取元素的位置。要获取一个元素，首先需要从头结点开始遍历链表，直到找到目标元素。然后，将目标元素返回给调用者。

find 方法

find 方法用于从链表中查找一个元素。该方法接受一个参数：要查找的元素。要查找一个元素，首先需要从头结点开始遍历链表，直到找到目标元素。然后，将目标元素的索引返回给调用者。

总结

通过对 LinkedList 源码的详细解析，我们掌握了 LinkedList 的工作原理和使用技巧。LinkedList 是一个非常常用的数据结构，它具有插入和删除元素速度快、访问元素速度慢的特点。在实际应用中，LinkedList 可以用于实现栈、队列、双端队列等数据结构。