HashMap和LinkedHashMap的区别（java 1.7）

    首先需要知道的是HashMap实现了Map接口，而LinkedHashMap是HashMap的子类。

    1.HashMap：

    HashMap实现了Map接口，因此Map包含的方法，HashMap都能予以实现(从这一点来说，HashMap与HashTable类似，但HashMap是不同步的，除此之外，HashMap允许至多一个key为null，允许多个value为null。而HashTable不仅是同步的，同时不允许null的出现)。

    HashMap不能保证map中成员的顺序，并且随着时间的推移，map中成员的顺序还可能发生改变。

    在多线程的环境下，如果多个线程同时访问一个HashMap，并且至少有一个线程对一个HashMap进行“删除or添加键值对”操作，如果没有进行同步操作的话，可以在创建对象时使用Collections.synchronizedMap方法：

Map m = Collections.synchronizedMap(new HashMap(....));

    HashMap包含的方法(只挑一些常见的方法进行说明，方法的详细内容可以查看官方文档)：

• void clear()：删除map中所有的键值对
• Object clone()：返回对象的浅copy
• boolean containsKey(Object key)：是否包含某个key，是则返回true
• boolean containsValue(Object value)：是否包含某个value，是则返回true
• Set> entrySet()：返回map中的所有键值对
• V get(Object key)：得到key对应的值，如果没有则返回null
• boolean isEmpty()：如果map中没有键值对则返回true
• Set keySet()：返回key的集合
• V put(K key, V value)：向map中加入键值对，如果key已经存在，则进行value的替换
• void putAll(Map m)：将m包含的所有键值对添加到HashMap对象中
• V remove(Object key)：删除key对应的键值对
• int size()：返回键值对的个数
• Collection values()：返回map中所有value构成的集合

    2.LinkedHashMap：通俗地讲LinkedHashMap是使用哈希表和链表实现的Map，与HashMap不同的是，它实现了一个双向链表，并且LinkedHashMap有固定的顺序，通常这个顺序与插入entry的顺序保持一致。

    前面我们提到过，HashMap的顺序可能会随着时间的推移发生变化。设想这样一个场景：我们将用户提交的内容写进一个HashMap里，在很短的时间里，用户再度取回他提交的数据，这时用户发现他的数据顺序发生了变化。尽管数据的内容并没有改变，但是明明没有对数据进行修改，数据的顺序却发生了变化，这是用户所不希望看见的。这时，可以考虑使用LinkedHashMap来保存这个map的副本，这样map中键值对顺序就不会发生改变。代码如下：

 void foo(Map m) {
         Map copy = new LinkedHashMap(m);
         ...
     }

在官方文档中，我们看见LinkedHashMap比HashMap多出一个方法：removeEldestEntry(Map.Entry)

protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) 
//Returns true if this map should remove its eldest entry. 

这个方法的意思是：通过覆盖这个方法可以实现“当这个方法返回true时，map中最老的键值对会被删除“的功能，举例如下：

class FixedSizeLinkedHashMap extends LinkedHashMap{ 

 private static final long serialVersionUID = 6918023506928428613L;
 private static int MAX_ENTRIES = 10;

 /**
  * 获得允许存放的最大容量
  * @return int
  */
 public static int getMAX_ENTRIES() {
  return MAX_ENTRIES;
 }

 /**
  * 设置允许存放的最大容量
  * @param int max_entries
  */
 public static void setMAX_ENTRIES(int max_entries) {
  MAX_ENTRIES = max_entries;
 }

 /**
  * 如果Map的尺寸大于设定的最大长度，返回true，再新加入对象时删除最老的对象
  * @param Map.Entry eldest
  * @return int
  */
 protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {
        return size() > MAX_ENTRIES;
     }
}

在上面的类中，我们自己定义了一个类FixedSizeLinkedHashMap，继承自LinkedHashMap，并且重写了removeEldestEntry方法。该方法表示如果map的size大于设定的最大长度则返回true。因此当我们向该类的一个对象中添加键值对时，如果键值对的个数大于10，那么最旧的键值对就会被删除掉。

LinkedHashMap的性能可能略低于HashMap，因为维护链表需要额外的开销。但是有一个例外，对map的collection-views进行迭代时，LinkedHashMap的性能与map的大小成正比，与容量无关；当迭代的对象是HashMap时，需要的时间可能会更多，因为迭代的时间跟map的容量成正比。

在考虑并发时，HashMap中需要注意的structural modification（暂译为结构修改）主要包括add or delete 一个或多个键值对。而在LinkedHashMap中，structural modification需要根据构造函数参数的不同进行区分，当构造函数包含accessOrder时(如下图)：

LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder) 
//Constructs an empty LinkedHashMap instance with the specified initial capacity, load factor and ordering mode.

如果accessOrder为false，表示基于插入顺序（即map中键值对的顺序和插入的顺序保持一致，不会发生变化），那么structural modification就不包括其他的操作；如果accessOrder为true，表示LinkedHashMap基于访问顺序（也就是说当使用put和get方法访问一个键值对时，该键值对会被放在map的最尾端），这样的话structural modification就包括任何能够访问map键值对的方法，例如get方法，因为get(K key)方法改变了map的迭代次序（把访问的那个元素移到了map的最后）。

一个思考：当accessOrder==true&&开发者对removeEldestEntry()方法进行相应的覆盖时，是不是可以用LinkedHashMap实现LRU算法呢?（这个用作读者们自己思考，相应的测试代码放在文章的最后。）

3.总结：

• LinkedHashMap可以确定键值对的顺序，在构造函数参数accessOrder==false情况下和插入的顺序保持一致，而HashMap这种“无序”的结构则不可以；
• 两者都可以存在“至多有一个key为null，有多个value为null“的情况；
• LinkedHashMap包含removeEldestEntry()方法，而HashMap则没有；
• 在多线程的情况下，HashMap和LinkedHashMap都需要关注多个线程对mapping的增加或者删除。而LinkedHashMap在构造函数的参数包含accessOrder并且acessOrder==true的情况下，还需要考虑任何能够影响其迭代顺序的操作（如get(K key)方法等）。

写在最后的话：

import java.util.*;

public class TestHash {
	@SuppressWarnings("unchecked")
	public static void main(String[] args) 
	{
		Map m = new FixedSizeLinkedHashMap(10,0.75f,true);
		for(int i=0;i<10;i++)
		{
			m.put(String.valueOf(i), i);
		}
		//初始化的map
		Iterator it = m.entrySet().iterator();
		System.out.println("--------------------");
		while(it.hasNext())
		{
			System.out.println(it.next().toString());
		}
		//对键"0"进行访问
		Integer j = m.get("0");
		//put第11个元素
		m.put("10", 10);
		//put第11个元素后map的变化(map的最大元素个数为10)
		it = m.entrySet().iterator();
		System.out.println("--------------------");
		while(it.hasNext())
		{
			System.out.println(it.next().toString());
		}
	}
}
class FixedSizeLinkedHashMap extends LinkedHashMap{   
	  
	 private static final long serialVersionUID = 6918023506928428613L;  
	 private final int maxCapacity = 10; 
	 public FixedSizeLinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder)
	 {
		 super(initialCapacity,loadFactor,accessOrder);
	 }
 
	 protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {  
	        return size() > maxCapacity;  
	     }  
	}  

如有错误，欢迎指正。