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© 不二晨 金牌黑马   /  2018-12-10 10:00  /  923 人查看  /  2 人回复  /   0 人收藏 转载请遵从CC协议 禁止商业使用本文

简述

LinkedHashMap继承了HashMap,其操作与HashMap类似,结构也差不多。与HashMap最大区别就是通过节点Entry增加了before和after属性来维护顺序使其有序。示例根据插入顺序排序:
    public static void main(String[] args) {        System.out.println("**********HashMap***********");        Map hashMap = new HashMap();        hashMap.put("Marvel", "漫威");        hashMap.put("Deadpool", "死侍");        hashMap.put("Hulk", "绿巨人");        hashMap.put("Thor", "雷神");        hashMap.put("Wolverine", "金刚狼");        for (Iterator it = hashMap.entrySet().iterator(); it.hasNext(); ) {            Map.Entry obj = (Map.Entry)it.next();            System.out.println(obj.getKey() + "-" +obj.getValue());        }        System.out.println("**********LinkedHashMap***********");        Map linkedHashMap = new LinkedHashMap();        linkedHashMap.put("Marvel", "漫威");        linkedHashMap.put("Deadpool", "死侍");        linkedHashMap.put("Hulk", "绿巨人");        linkedHashMap.put("Thor", "雷神");        linkedHashMap.put("Wolverine", "金刚狼");        for (Iterator it = linkedHashMap.entrySet().iterator(); it.hasNext(); ) {            Map.Entry obj = (Map.Entry)it.next();            System.out.println(obj.getKey() + "-" +obj.getValue());        }    }复制代码输出:
    **********HashMap***********    Thor-雷神    Deadpool-死侍    Wolverine-金刚狼    Marvel-漫威    Hulk-绿巨人    **********LinkedHashMap***********    Marvel-漫威    Deadpool-死侍    Hulk-绿巨人    Thor-雷神    Wolverine-金刚狼 复制代码源码分析LinkedHashMap字段    final boolean accessOrder;                //是否按照访问顺序,true:访问顺序,false:插入顺序    transient LinkedHashMap.Entry head;       //双向链表头节点    transient LinkedHashMap.Entry tail;       //双向链表尾结点        /**     * 节点类继承了HashMap.Node,改成双向链表     * next表示桶上连接的Entry顺序     * before、after插入前后,插入顺序(维护双向链表)     */    static class Entry extends HashMap.Node {        Entry before, after;    }    复制代码构造方法前四个默认插入排序,最后一个可指定排序,accessOrder为true时访问顺序,false时插入顺序
    public LinkedHashMap() {        super();        accessOrder = false;    }        //指定初始化容量    public LinkedHashMap(int initialCapacity) {        super(initialCapacity);        accessOrder = false;    }        //指定初始化容量和负载因子    public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {        super(initialCapacity, loadFactor);        accessOrder = false;    }        //利用另一个map来构建    public LinkedHashMap(Map m) {        super();        accessOrder = false;        putMapEntries(m, false);    }        //指定初始化容量、负载因子和是否按照访问顺序    public LinkedHashMap(int initialCapacity,                         float loadFactor,                         boolean accessOrder) {        super(initialCapacity, loadFactor);        this.accessOrder = accessOrder;    }复制代码put方法LinkedHashMap沿用了HashMap的put方法,不过重写了其newNode()、afterNodeAccess()、afterNodeInsertion()方法
    Node newNode(int hash, K key, V value, Node e) {        //调用LinkedHashMap的entry构造方法        LinkedHashMap.Entry p =            new LinkedHashMap.Entry(hash, key, value, e);        linkNodeLast(p);        return p;    }        /**     * 将新增节点置于链表尾部     */    private void linkNodeLast(LinkedHashMap.Entry p) {        //获取当前链表尾部节点        LinkedHashMap.Entry last = tail;        //将p设为尾部节点        tail = p;        //若当前集合为空,p既是头节点又是尾节点        if (last == null)            head = p;        else {            p.before = last;            last.after = p;        }    }复制代码从上面的源码可以看出,linkedHashMap额外维护了一个双向链表。
再来看看afterNodeAccess()方法,在put方法若当前集合存在key对象进行替换value时会调用afterNodeAccess:
    /**     * 将当前被访问的节点移至双向链表尾部     */    void afterNodeAccess(Node e) { // move node to last        LinkedHashMap.Entry last;        //若accessOrder为true且原尾节点不是节点e        if (accessOrder && (last = tail) != e) {            //将节点e强转为双向链表节点p,获取p插入前后的节点            LinkedHashMap.Entry p =                (LinkedHashMap.Entry)e, b = p.before, a = p.after;            //因为需要将e置于链表尾部,所以将其after属性设为null            p.after = null;            //对于双向链表,若p的前驱节点为空,头节点设为p的后继            if (b == null)                head = a;            else            //否则将p前驱节点的后继节点设为p的后继节点                b.after = a;            //若p的后继节点不为null,将p的后继节点的前驱节点设为p的前驱节点                if (a != null)                a.before = b;            else            //否则将p的前驱节点设为尾结点                last = b;            //若原尾节点为空,将p设为头节点                if (last == null)                head = p;            else {            //否则将p的前驱节点改为原尾节点,原尾节点的后继节点改为p                p.before = last;                last.after = p;            }            //尾节点改为p            tail = p;            ++modCount;        }    } 复制代码在put方法中新增节点情况下最后会调用afterNodeInsertion()方法,源码如下:
    /**     * 删除双向链表头节点     */    void afterNodeInsertion(boolean evict) { // possibly remove eldest        LinkedHashMap.Entry first;        if (evict && (first = head) != null && removeEldestEntry(first)) {            K key = first.key;            removeNode(hash(key), key, null, false, true);        }    }        //默认返回false    protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {        return false;    }复制代码void afterNodeInsertion(boolean evict)以及boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K,V> eldest)是构建LruCache需要的回调,在LinkedHashMap里可以忽略它们
get方法LinkedHashMap重写了其get()方法
    public V get(Object key) {        Node e;        if ((e = getNode(hash(key), key)) == null)            return null;        if (accessOrder)            afterNodeAccess(e);        return e.value;    }复制代码相对于HashMap的get操作,linkedHashMap多了一步操作,若accessOrder为true会调用afterNodeAccess()方法。afterNodeAccess()方法上面已经提及,需要注意的是在此方法会修改modCount即当迭代LinkedHashMap,若同时查询访问数据,会导致fail-fast,因为迭代顺序变了
remove方法LinkedHashMap沿用了HashMap的remove()方法,不过重写了其afterNodeRemoval()方法
    /**     * 将节点e从双向链表中删除     */    void afterNodeRemoval(Node e) { // unlink        LinkedHashMap.Entry p =            (LinkedHashMap.Entry)e, b = p.before, a = p.after;        //待删除节点p的前驱后继节点都置空            p.before = p.after = null;        //若前驱节点为空,则将p后继节点设为头节点        if (b == null)            head = a;        //否则将p后继节点设为p前驱节点的后继节点            else            b.after = a;        //若p后继节点为空,则将p的前驱节点设为尾结点            if (a == null)            tail = b;        //否则p前驱节点设为p后继节点的前驱节点            else            a.before = b;    } 复制代码用LinkedHashMap实现缓冲机制FIFOFIFO(First In First Out):先入先出,和队列一样。举个生活例子,超市购物收银台结账先排队的客户先结账离开
FIFO实现:LinkedHashMap默认(accessOrder为false)就是按存储的数据排序,满足先进先出,示例如下:
public class FIFOCache extends LinkedHashMap {    private final int maxSize;//限制数据    public FIFOCache(int maxSize) {        super();//调用父类默认构造方法,accessOrder为false        this.maxSize = maxSize;    }    @Override    protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {        return size() > maxSize;    }    public static void main(String[] args) {        Map fifoCache = new FIFOCache(10);//限定10个        for (int i = 0; i < 10; i++) {            fifoCache.put(i, i);        }        System.out.println("初始情况:" + fifoCache.toString());        fifoCache.put(6, 6);//访问已存在数据        System.out.println("已存在数据被访问后:" + fifoCache.toString());        fifoCache.put(10, 10);        System.out.println("新增一个数据后:" + fifoCache.toString());    }} 复制代码输出:
初始情况:{0=0, 1=1, 2=2, 3=3, 4=4, 5=5, 6=6, 7=7, 8=8, 9=9}已存在数据被访问后:{0=0, 1=1, 2=2, 3=3, 4=4, 5=5, 6=6, 7=7, 8=8, 9=9}新增一个数据后:{1=1, 2=2, 3=3, 4=4, 5=5, 6=6, 7=7, 8=8, 9=9, 10=10} 复制代码从输出结果中看,其满足FIFO规则,按插入顺序进行排序,若命中缓存中的任意数据也不会破坏先进先出规则。若新增了一个缓存外的数据会把最先插入的数据移除
LRUpublic class LRUCache extends LinkedHashMap {    private final int maxSize;    public LRUCache(int maxSize){        super(maxSize, 0.75f, true);        this.maxSize = maxSize;    }    @Override    protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {        return size() > maxSize;    }    public static void main(String[] args) {        Map fifoCache = new LRUCache(10);//限定10个        for (int i = 0; i < 10; i++) {            fifoCache.put(i, i);        }        System.out.println("初始情况:" + fifoCache.toString());        fifoCache.put(6, 6);//访问已存在数据        fifoCache.get(3);        System.out.println("已存在数据被访问后:" + fifoCache.toString());        fifoCache.put(10, 10);        System.out.println("新增一个数据后:" + fifoCache.toString());    }}复制代码输出:
初始情况:{0=0, 1=1, 2=2, 3=3, 4=4, 5=5, 6=6, 7=7, 8=8, 9=9}已存在数据被访问后:{0=0, 1=1, 2=2, 4=4, 5=5, 7=7, 8=8, 9=9, 6=6, 3=3}新增一个数据后:{1=1, 2=2, 4=4, 5=5, 7=7, 8=8, 9=9, 6=6, 3=3, 10=10}复制代码从输出结果中可以看出,符合LRU规则


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作者:午夜12点
链接:https://juejin.im/post/5af813746fb9a07ac16283b8



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