Java中的LinkedList push()方法

在Java中，LinkedList是一种常用的数据结构之一。其中，push()方法是LinkedList提供的一个重要的方法，能够将元素添加到列表的开头。本文将详细介绍push()方法的使用及其实现原理。

push()方法的使用

push()方法的具体功能是将指定的元素添加到该列表的开头，即在列表的最前面增加元素。这个方法返回void，意味着并不会返回任何数据。

下面是一个使用push()方法的简单示例代码：

import java.util.LinkedList;

public class LinkedListDemo {
    public static void main(String[] args) {
        LinkedList<String> linkedList = new LinkedList<>();
        linkedList.push("Java");
        linkedList.push("is");
        linkedList.push("the");
        linkedList.push("best");
        linkedList.push("programming");
        linkedList.push("language");

        System.out.println("LinkedList:" + linkedList);
    }
}

输出结果：

LinkedList:[language, programming, best, the, is, Java]

实现原理

LinkedList的push()方法的实现原理很简单，其内部实际上是通过修改链表头的引用来实现添加元素的。在添加元素时，首先会创建一个Node节点，将新增元素的值存储在这个节点中。之后，将这个节点的后继节点指定为原链表的头节点，然后将这个新节点设置为链表的第一个节点即可。

下面是实现push()方法的代码片段：

public void push(E e) {
    linkFirst(e);
}

private void linkFirst(E e) {
    final Node<E> f = first;
    final Node<E> newNode = new Node<>(null, e, f);
    first = newNode;
    if (f == null)
        last = newNode;
    else
        f.prev = newNode;
    size++;
    modCount++;
}

在这段代码中，linkFirst(E e)方法中首先获取了当前链表的头节点first，然后使用Node类创建了一个新的节点。节点的后继节点指定为原链表的头节点f，节点的前驱节点暂时指定为null。之后，将这个新节点设置为链表的第一个节点，即将原链表的头设置为新的节点。

然后，这段代码还处理了一些特殊情况，如链表为空时，将新节点同时设置为最后一个节点。最后，还会对链表的大小和修改计数进行更新。