【java】集合学习——Map 之 LinkedHashMap

前言

jdk 版本 jdk1.8.0_161

UML结构图

LinkedHashMap：Map 接口的 哈希表 和 链接列表的 实现。

相对于 HashMap 的特性是：有序性（插入元素的顺序有序），因为内部使用了 双向链表实现。

源码

构造函数

主要使用父类 HashMap 的构造函数。多了 accessOrder 字段

    /**
     * true 代表  access-order
     * false 代表 insertion-order.这里为 false
     */
    final boolean accessOrder;

 

内部数据结构

 

Entry 内部类：HashMap.Node 的子类， 双向链表的实现，增加记录了 before 和 after 字段。对于新插入的字段，都会通过 before 和 after 链接 前一个节点 和 后一个节点，保证插入的顺序。

    static class Entry extends HashMap.Node {
        Entry before, after;
        Entry(int hash, K key, V value, Node next) {
            super(hash, key, value, next);
        }
    }

两个常量字段，head 和 tail ，类似 LinkedList 中的 first 和 last：

    /**
     * 双向链表的头部节点(第一个插入的节点)
     */
    transient LinkedHashMap.Entry head;

    /**
     * 双向链表的尾部 节点(最后一次插入的节点)
     */
    transient LinkedHashMap.Entry tail;

对于数据插入，如何保证顺序呢？

LinkedHashMap 没有重写 HashMap 的 put 方法，仍然调用 HashMap.put 方法，只是在构造节点数据时，分别重写了newNode 方法 和 newTreeNode 方法，分别是未碰撞 和 碰撞时的不同处理方式，原理相同，这里只看未发生碰撞时的 newNode 方法源码：

putVal 方法：

 final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node[] tab; Node p; int n, i;
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null); //  未碰撞情况下(且未重复)，插入数据，这里重写该方法
        else {
            Node e; K k;
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) { // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }

 

HashMap 的 newNode 方法：创建的是 HashMap 内部类 Node 的 实例

 

    // 创建一个 非树节点
    Node newNode(int hash, K key, V value, Node next) {
        return new Node<>(hash, key, value, next);
    }

LinkedHashMap 的 newNode 方法：创建了 LinkedHashMap 内部类 Entry 的实例，并将插入的节点链接到 链表的尾部，保证了插入的有序性。

   Node newNode(int hash, K key, V value, Node e) {
        LinkedHashMap.Entry p =
            new LinkedHashMap.Entry(hash, key, value, e);
        linkNodeLast(p);
        return p;
    }

    //将节点链接到链表的尾部
    private void linkNodeLast(LinkedHashMap.Entry p) {
        LinkedHashMap.Entry last = tail;
        tail = p;
        if (last == null)
            head = p;
        else {
            p.before = last;
            last.after = p;
        }
    }

 

其他源码 和 HashMap 类似 ，详情参看 集合学习——Map 之 HashMap .