Linklist代码实现以及代码解读

package 集合框架.LinkList;

import org.w3c.dom.Node;

import java.util.Arrays;
import java.util.LinkedList;
import java.util.List;

public class LinkListTest<E> {
    public static class Node<E> {
        /**
         * @param element存储元素
         * @param next下一个元素
         * @param prev上一个元素
         */
        E element;
        Node<E> next;
        Node<E> prev;

        public Node(E element, Node<E> next, Node<E> prev) {
            this.element = element;
            this.next = next;
            this.prev = prev;
        }
    }

    private Node<E> first;
    private Node<E> last;
    private Node<E> item;
    private int size;
    private int modCount;


    public boolean add(E e){
        LinkLast(e);
        return true;
    }
    @Override
    public String toString() {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        sb.append("[");
        Node<E> current = first;
        while (current != null) {
            sb.append(current.element);
            if (current.next != null) {
                sb.append(", ");
            }
            current = current.next;
        }
        sb.append("]");
        return sb.toString();
    }
    public void LinkLast(E e){
        final  Node<E> l = last;
        Node<E> NewNode = new Node<>(e,null,l);
        last  = NewNode;
        //如果是空，说明头节点和尾节点也为空，当前链表就一个元素时候，前后都指引为null
        if (l == null){
            first = NewNode;
        }else{
            //如果尾节点不为空，把尾节点指针指向新节点
            l.next = NewNode;
        }
        size++;
    }
    //删除
    public E remove(int index){
      //检查索引是否越界
        checkElementIndex(index);
     //指定删除元素，返回元素节点
        return unlink(node(index));
    }
    Node<E> node(int index) {
        //根据索引遍历找到删除元素引用
        //如果小于集合一半，从前往后遍历
        //如果大于集合一半，从后往前遍历
       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;
       }
    }
    //断开连接
    public E unlink(Node<E> x){
        //要删除元素
        E item = x.element;
        //要删除元素的上一个元素
        Node<E> prev = x.prev;
        //要删除元素的下一个元素
        Node<E> next = x.next;
        //判断是否是头节点
        if(prev == null){
            //如果等于空是头节点，那头节点元素给下个元素
            first = next;
        }else{

            //如果不是头节点，就让上一个元素指向下一个元素
            //把要删除元素的下个元素赋值给要删除元素
            prev.next = next;
            //断开与上个元素的引用
            x.prev =null;
        }
        //判断是否是尾节点
        if(next == null){
            //把尾部元素给上一个元素
            last = prev;
        }else{
            //不是尾节点，就让下一个元素指向上一个元素
            prev.next = next;
            x.next = null;
        }
        //数组元素减去1一
        size --;
        //返回删除元素
        return item;
    }
    public void  checkElementIndex(int index) {
       if(index < 0 || index >= size){
           throw new IndexOutOfBoundsException("Index: " + index + ", Size: " + size);
       }
    }
    //改
    public E set(int index, E element){
        //检查索引是否越界
        checkElementIndex(index);
        //获取要修改元素
        Node<E> node = node(index);
        //这部分就是要改元素值
         E oldValue = node.element;
         node.element = element;
         return oldValue;
    }
    //根据索引获取元素

    public E get(int index){
        Node<E> node = node(index);
        return node.element;
    }
    //根据元素获取索引
    public int indexOf(Object e){
        int index = 0;
        //如果元素等于null,返回null的这个元素的索引
        if(e == null){
            //不断遍历下一个元素
            for (Node<E> x = first; x != null; x = x.next){
                //下一个元素等于空返回索引
                if (x.element == null){
                    return index;
                }
                index++;
            }
        }else{
            for (Node<E> x = first ; x != null;  x = x.next){
                if (e.equals(x.element)){
                    return  index;
                }
                index++;
            }
        }
        return -1;
    }
    //查
    public static void main(String[] args) {
        LinkListTest<Integer> integerLinkListTest = new LinkListTest<>();
        integerLinkListTest.add(1);
        integerLinkListTest.add(2);
        integerLinkListTest.add(3);
        System.out.println(integerLinkListTest.indexOf(1));
    }
}