Java集合——LinkedList

一：简介
LinkedList是一个简单的数据结构，与ArrayList不同的是，他是基于双向链表实现的。链表没有容量大小限制，但双向链表本身使用了更多空间，也需要额外的链表指针操作。
按下标访问元素要将指针一个个移动到位(如果i>数组大小的一半，会从末尾移起)。
插入、删除元素时修改前后节点的指针即可，但还是要遍历部分链表的指针才能移动到下标所指的位置，只有在链表两头的操作—add()，addFirst()，removeLast()或用iterator()上的remove()能省掉指针的移动。

LinkedList<String> list = new LinkedList<String>();
list.add("一号: 1");
list.add("二号: 2");
list.add("三号: 3");

二：常用方法
1、list.add()，用于将元素添加到链表的尾部，具体实现如下源码。

   public boolean add(E e) {
        linkLast(e);
        return true;
    }
    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++;
    }
//Node 的构造函数
Node(Node<E> prev, E element, Node<E> next) {
            this.item = element;
            this.next = next;
            this.prev = prev;
        }

2、 set和get函数

public E set(int index, E element) {
    checkElementIndex(index);
    Node<E> x = node(index);
    E oldVal = x.item;
    x.item = element;
    return oldVal;
}
public E get(int index) {
    checkElementIndex(index);
    return node(index).item;
}
//node方法实现，该方法会以O(n/2)的性能去获取一个节点
 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;
        }
    }

node方法就是判断index是在前半区间还是后半区间，如果在前半区间就从head搜索，而在后半区间就从tail搜索。而不是一直从头到尾的搜索。如此设计，将节点访问的复杂度由O(n)变为O(n/2)。