Java LinkedList
通過雙向鏈表(Doubly-linked)實現，實現了List和Deque接口，所以LinkedList可以作為List的使用，也可以作為Stack和Queue來使用。
作為List使用
結構
LinkedList中維護兩個指向鏈表第一個節點和最后一個節點的指針。Node是一個私有內部類，Node類中存有值item，和兩個指向上一結點和下一節點的指針。
整個LinkedList是由一個個Node節點組成的，為了維護每個Node的上下節點信息，鏈表需要使用更多的空間。
transient Node<E> first;
transient Node<E> last;
private static class Node<E> {
E item;
Node<E> next;
Node<E> prev;
...
}
我們通過以下小例子來看一下LinkedList的存儲結構。
List<String> list = new LinkedList<>();
list.add("語文: 1");
list.add("數學: 2");
list.add("英語: 3");
結構圖示如下
add方法
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);// l是prev節點，e是item值，next節點為null
last = newNode;
if (l == null)
first = newNode;
else
l.next = newNode;
size++;
modCount++;
}
add方法挺簡單的，就是在鏈表尾部添加一個新的Node，也就是調用linkLast(e)方法。不過有一點要注意的是，當l==null，
也就是目前鏈表只有一個節點，所以first和last指向同一個節點。
get方法
public E get(int index) {
checkElementIndex(index);
return node(index).item;
}
Node<E> node(int 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;
}
}
get方法中，調用了Node方法。Node方法會判斷index是在前半區還是后半區，如果是在前半區，就從first開始往后搜索，
如果是在后半區，就從last開始往后搜索。這樣使原本查找性能由O(n)變為O(n/2)。
remove方法
public E remove() {
return removeFirst();
}
public E removeFirst() {
final Node<E> f = first;
if (f == null)
throw new NoSuchElementException();
return unlinkFirst(f);
}
private E unlinkFirst(Node<E> f) {
// assert f == first && f != null;
final E element = f.item;
final Node<E> next = f.next;
f.item = null;
f.next = null; // help GC
first = next;
if (next == null)
last = null;
else
next.prev = null;
size--;
modCount++;
return element;
}
add方法是linkLast,而remove方法是unlinkFirst。這里也要判斷一下特殊情況，當next==null的時候，就是LinkedList中沒有節點時，
last要設置為null。
作為Queue使用
LinkedList實現了Deque接口，Deque接口又繼承了Queue接口，所以LinkedList也可以作為Queue使用。
下面通過一個小例子來展示一下作為Queue使用的LinkedList。
public static void main(String[] args) {
Queue<Integer> queue = new LinkedList<>();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
queue.add(i);
}
while (!queue.isEmpty()) {
Integer i = queue.poll();
System.out.printf("%d ", i);
}
}
我們使用Queue的add方法來向隊列添加元素，使用poll方法來獲取元素。Queue的remove方法也可以用來獲取元素，
但是當列表為空時，remove方法會拋出異常，而poll方法會返回null。
add方法剛才已經介紹了，來看一下poll方法。
public E poll() {
final Node<E> f = first;
return (f == null) ? null : unlinkFirst(f);
}
好吧，poll方法只是判斷f是否為null，如果不是就調用unlinkFirst方法，這個方法剛才我們也介紹過了。
作為Stack(Deque)使用
Java中其實是有一個Stack類的，但是由于某些原因，Java推薦我們使用Deque來代替Stack。
A more complete and consistent set of LIFO stack operations is provided by the Deque interface and its implementations, which should be used in preference to this class.
而LinkedList實現了Deque接口，所以也可以作為Stack使用。來看一個小栗子：
public static void main(String[] args) {
Deque<Integer> stack = new LinkedList<>();
for (int i = 0; i < 5; i++) {
stack.push(i);
}
while (!stack.isEmpty()) {
Integer i = stack.pop();
System.out.printf("%d ", i);
}
}
我們使用Deque的push方法來向棧中添加元素，使用pop方法來獲取元素。
public void push(E e) {
addFirst(e);
}
public E pop() {
return removeFirst();
}
pop方法中調用了removeFirst方法，剛才我們也介紹過了。push方法調用了addFirst方法，
和linkLast類似，只不過是把添加到鏈表尾部改為添加到頭部，就不多贅述了。
圖和部分代碼摘自Java LinkedList工作原理及實現
