Java集合 LinkedList源码浅析
1）类分析
分析一个类的时候，我们首先要从它的继承关系入手。继承关系很大程度上反应了该类的功能。 
首先看大家比较熟悉的List接口和Queue接口，这两个接口分别说明了LinkedList可以同时作为队列和列表来使用。
LinkedList实现了Deque（double ended queue,双端队列），Deque的父类就是Queue，实现该接口代表了LinkedList可以作为一个队列来使用。在文章末尾我会就该使用方法来做一个演示。
LinkedList同时也实现了List（列表），所以代表LinkedList也能像ArrayList一样，能过通过索引来实现增删改查，这也是我们后面进行源码分析的主要部分。
然后就是就是继承了AbstractSequentialList，这个类就是实现了列表的核心类。子类继承该类，只需要额外实现部分代码即可完成的创造一个能够访问某种列表（链表）的类。
Serializable接口，允许LinkedList被序列化和反序列化。
Cloneable接口，允许LinkedList被克隆（复制），是浅拷贝。
至此，我们已经大概看完LinkedList的继承关系了，大概总结一下，就是LinkedList的底层实现其实就是一个双端队列（双向链表）,该类可以由Queue的多态形式作为一个队列使用，也可以以List的多态形式作为一个列表来使用。
2）List方法解析：
List方法的核心无非就是增删改查，我们就对这四个点一一分析。
该类内部有一个节点类，了解即可。
private static class Node {
E item;
Node next;
Node prev;
Node(Node prev, E element, Node next) {
this.item = element;
this.next = next;
this.prev = prev;
}
} 2.1 增（插入）
先看不指定插入位置的add(E e)方法，该方法将元素插入到列表的末尾。
/**
* 直接向链表末尾添加元素，尾添加
* @param e 需要添加的元素
* @return 是否添加成功
*/
public boolean add(E e) {
linkLast(e);
return true;
}
/**
* 向末尾添加元素的具体执行方法
* @param e 需要添加的元素
*/
void linkLast(E e) {
//将类中的成员变量last复制一份
final Node l = last;
//通过构造方法创建了新的节点，该新节点的pre指向当前的尾节点，next指向null
final Node newNode = new Node<>(l, e, null);
//然后让类的last节点尾新创建的节点
last = newNode;
//如果我们之前复制的尾节点是空的话，说明原来的列表是空的
//当前创建的节点是列表中的唯一一个节点，所以要令first也是这个新创建的节点
if (l == null)
first = newNode;
else //如果之前复制的尾节点不是空节点，那么代表列表中至少存在一个以上节点
//我们就直接让之前复制的这个节点的next指向我们新创建的节点
//这样就实现了之前复制的节点和我们新创建的节点的前后联系
//是的我们新创建的节点成功成为最新的尾节点
l.next = newNode;
//列表的长度+1
size++;
//列表的操作次数+1
modCount++;
} 这里的modCount需要注意，这里记录列表的操作次数，是为了防止在并发的时候出现的一些并发异常（比如一个遍历在删除某元素，另一个遍历在修改该元素）。这个modCount就起到了一个校验的作用。
之后再看根据索引插入的add(int index,E element)方法,一个个慢慢来分析:
/**
* 通过索引将元素插入指定的位置
* @param index 需要插入的位置(索引)
* @param element 需要插入的元素
*/
public void add(int index, E element) {
checkPositionIndex(index);
if (index == size)
linkLast(element);
else
linkBefore(element, node(index));
}add方法先调用了checkPositionIndex(int index)方法来判断index是否合法：
private void checkPositionIndex(int index) {
if (!isPositionIndex(index))
throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
}如果index不合法，就抛出下标越界异常。在具体看一下isPositionIndex方法：
private boolean isPositionIndex(int index) {
return index >= 0 && index <= size;
}这里有一个小细节，就是index必须是>=0,这个我们知道，因为索引是从0开始的，但是为什么index要<=size呢？回到add方法，add方法有个判断index == size的，也就是说，如果插入的位置跟列表的长度一致，就是默认插在列表的最后，所以这里是允许index<=size。
这里特意讲这个，是因为后续的修改和查询也有相应的判断代码，但是它们的判断代码可没有=index的处理哦，index只能 继续回来看我们的add方法，需要注意的是，调用linkBefore的时候，同时调用node(index)这个方法哦，该方法我们只分析一遍，但是在后面也都会出现的。 这样就实现了我们List中通过索引增加元素的add方法了 删除和增加一样，有无参的remove()方法和能够指定删除某个索引的remove(int index)方法,一样是一个个来分析。 首先看无参的remove()方法: 再看一下根据索引删除的remove(int index)方法: 这样就实现了我们List中通过索引删除元素的remove方法了 相较于增加和删除，修改和查询是最容易理解的操作了，因为节点本质上就是一个引用类型的对象，这个对象只要取出来，修改它的值即可。原先列表的结构并没有发生变化： 修改的代码是不是看起来蛮简单的呀，但是也只是看起来简单，但是效率可是没有arrayList快的哦。 也就是List中的get方法，拿到对应的节点，并返回该节点的元素，这样就实现了通过索引取出某个值。 其实LinkedList中的实现逻辑都很清晰的，只要看明白了它的内部类Node的创建，它实现的list的功能也就都明白了，核心就是能够根据所以查询的Node(int index)方法。 Queue就是一个队列，那么队列基本的方法无非就是入队和出队。 来分析一下Queue，我个人的常用方法，一个offer(e)，将元素入队，返回值是一个boolean，代表是否入队成功，另一个是 poll(),让元素出队并且删除该元素。 再看一下Queue的子接口，Deque，我们上面说了，它是一个双端队列，也就是可以同时从头尾进行操作，那么换个角度想一下，双端队列，和列表，有什么差别呢？这个就留给大家思考。 这里我挑两个队列（Queue）的方法出来，作为作业，看一下大家是否真的看明白了LinkedList的源码~ 如果3.1的练习的方法大家都能看懂，那么就证明确实理解了，如果还是迷迷糊糊的话，可以尝试自己点进LinkedList的源码中进行查看哦~ 其实LinkedList的成员属性，就记录并且帮助完成了一部分的功能，该类的底层实现并不复杂，还十分有趣，希望能对大家有所帮助，如果有疑惑或者文章出错也可以评论留言~ 最最最后的小作业，为什么我把final 修饰的临时存放的 l ( last ) ,或者 f (first) 叫做复制呢？ /**
* 通过索引将元素插入指定的位置
* @param index 需要插入的位置(索引)
* @param element 需要插入的元素
*/
public void add(int index, E element) {
//检查索引是否合法
checkPositionIndex(index);
if (index == size) //如果索引等于列表的长度，代表需要插入尾部
linkLast(element);
else //否则就插入指定的位置
//先通过node(index)拿到指定位置的节点
linkBefore(element, node(index));
}
/**
* 根据索引返回指定位置处的节点
* @param index 需要查找的节点的位置(索引)
* @return 指定位置的节点
*/
Node 2.2 删（删除）
/**
* 删除并得到头节点的元素
* @return 删除的头节点的元素
*/
public E remove() {
return removeFirst();
}
/**
* 删除头节点的方法
* @return 删除的头节点的元素
*/
public E removeFirst() {
//先复制头节点
final Node private void checkElementIndex(int index) {
if (!isElementIndex(index))
throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
}
private boolean isElementIndex(int index) {
return index >= 0 && index < size;
}
/**
* 根据索引删除元素
* @param index 需要删除的节点的位置(索引)
* @return 删除的节点的元素
*/
public E remove(int index) {
//先检查索引是否合法
checkElementIndex(index);
//同样是根据node(index)，先取出对应位置的节点给unlink()方法
return unlink(node(index));
}
/**
* 根据索引返回指定位置处的节点
* @param index 需要查找的节点的位置(索引)
* @return 指定位置的节点
*/
Node 2.3 改（修改）
private void checkElementIndex(int index) {
if (!isElementIndex(index))
throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
}
private boolean isElementIndex(int index) {
return index >= 0 && index < size;
}
/**
* 根据索引修改某处节点的值
* @param index 需要修改的节点的位置
* @param element 需要修改成的元素
* @return 修改之前的那个元素
*/
public E set(int index, E element) {
//和删除一样，同样的索引检查是否合法
checkElementIndex(index);
//然后通过node方法拿到需要修改元素的节点
Node 2.4 查（查询）
private void checkElementIndex(int index) {
if (!isElementIndex(index))
throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
}
private boolean isElementIndex(int index) {
return index >= 0 && index < size;
}
public E get(int index) {
//跟删除一样，检查索引是否合法
checkElementIndex(index);
//直接通过node(int index)方法拿到对应节点
//然后返回该节点的元素即可
return node(index).item;
}
/**
* 根据索引返回指定位置处的节点
* @param index 需要查找的节点的位置(索引)
* @return 指定位置的节点
*/
Node 2.5 小结
3) Queue方法解析
3.1 练习
3.1.1 入队
public boolean offer(E e) {
return add(e);
}
public boolean add(E e) {
linkLast(e);
return true;
}
void linkLast(E e) {
final Node 3.1.2 出队
public E poll() {
final Node 3.2 小结
4) 总结