容器-LinkedList指定位置添加元素的源码分析（九）

LinkedList指定索引位置添加元素

public static void main(String[] args) {
        
        
        List<String> list= new LinkedList<>();
        //添加元素
        list.add("a");
        list.add("b");
        list.add("c");
        list.add("a");
        list.add(5,"aaaa");//如果索引为5，则IndexOutOfBoundsException索引下标越界异常,因为现在的链表之有个元素，索引最多为3，如果你索引为4还是可以添加到索引为3后面的，但是索引5就不行了， 你跳过了4，就会出现索引下标越界异常。

用Ctrl+鼠标左键进入add源码,

void add(int index, E element);

在用Ctrl+Alt选择add方法的LinkedList接口实现类

 /**
     * Inserts the specified element at the specified position in this list.
     * Shifts the element currently at that position (if any) and any
     * subsequent elements to the right (adds one to their indices).
     *
     * @param index index at which the specified element is to be inserted
     * @param element element to be inserted
     * @throws IndexOutOfBoundsException {@inheritDoc}
     */
    public void add(int index, E element) {
        
        
        checkPositionIndex(index);//校验当前索引位置是否合法

        if (index == size)
            linkLast(element);
        else
            linkBefore(element, node(index));
    }

然后我们看 checkPositionIndex(index);

    private void checkPositionIndex(int index) {
        
        
        if (!isPositionIndex(index))//isPositionIndex的方法是有返回值的，返回的是布尔类型
            throw new IndexOutOfBoundsException(outOfBoundsMsg(index));
        //如果isPositionIndex返回的是true,再取非，则不执行if条件语句
        //如果isPositionIndex返回的是false,再取非，则执行if条件语句，抛出异常
    }

继续看isPositionIndex的方法实现

    /**
     * Tells if the argument is the index of a valid position for an
     * iterator or an add operation.
     */
    private boolean isPositionIndex(int index) {
        
        
        return index >= 0 && index <= size;
        //校验索引的合法性，就是索引大于等于0，还有索引小于等于元素的个数
    }

我们返回去看最初的add方法,现在校验checkPositionIndex(index)已经合格，继续下面的语句

public void add(int index, E element) {
        
        
        checkPositionIndex(index);//校验当前索引位置是否合法

        if (index == size)//如果索引等于元素的个数，则在元素的后面添加元素
            linkLast(element);
        else//当索引小于元素的个数时，调用linkBefore（）方法，把element穿进去了，通过node（）方法，把index传进去了,node（）方法是有返回值的，最终他要返回给linkBefore（）方法取执行
            linkBefore(element, node(index));
    }

来看下node()的方法（重要理解）

 /**
     * Returns the (non-null) Node at the specified element index.
     */
    Node<E> node(int index) {
        
        // node是有返回值的，返回一个node的对象
        // assert isElementIndex(index);

        //这是一个折半查找。
        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方法的具体分析

在这里插入图片描述

然后我们回去看 linkBefore(element, node(index));

 /**
     * Inserts element e before non-null Node succ.
     */
    void linkBefore(E e, Node<E> succ) {
      
      
        // assert succ != null;
        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++;
    }

分析 linkBefore方法的原理

在这里插入图片描述

所以说双向链表比数组增加删除元素效率高的原因，而为什么查询效率低呢，因为它要从头开始查到尾。

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