LinkedHashMap源码解析

2022-12-19 13:31:02 浏览数 (1)

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  • LinkedHashMap简介
  • LinkedHashMap的全局变量介绍
  • LinkedHashMap的构造函数
  • LinkedHashMap重写的函数
  • 小结
  • 参考文章

LinkedHashMap简介

HashMap 是无序的,HashMapput 的时候是根据 keyhashcode 进行 hash 然后放入对应的地方。所以在按照一定顺序 putHashMap 中,然后遍历出 HashMap 的顺序跟 put 的顺序不同。

代码语言:javascript复制
class LinkedHashMap<K,V> extends HashMap<K,V> implements Map<K,V>

LinkedHashMapHashMap 的子类。它保留插入的顺序,如果需要输出的顺序和输入时的相同,那么就选用 LinkedHashMap

LinkedHashMapMap 接口的哈希表和链接列表实现,具有可预知的迭代顺序。此实现提供所有可选的映射操作,并允许使用 null值null键。此类不保证映射的顺序,特别是它不保证该顺序恒久不变。

LinkedHashMap 实现与 HashMap 的不同之处在于,LinkedHashMap 维护着一个运行于所有条目的 双重链接列表。此链接列表定义了迭代顺序,该迭代顺序可以是插入顺序或者是访问顺序。

注意,此实现不是同步的。如果多个线程同时访问链接的哈希映射,而其中至少一个线程从结构上修改了该映射,则它必须保持外部同步。

根据链表中元素的顺序可以分为:按插入顺序的链表,和 按访问顺序(调用 get 方法) 的链表。默认是按插入顺序排序,如果指定按访问顺序排序,那么调用get方法后,会将这次访问的元素移至链表尾部,不断访问可以形成按访问顺序排序的链表。


LinkedHashMap的全局变量介绍

transient LinkedHashMapEntry<K,V> head;

双向链表的头节点

transient LinkedHashMapEntry<K,V> tail;

双向链表的尾节点

final boolean accessOrder;

  • false:按插入顺序排序
  • true:按访问顺序排序

LinkedHashMapEntryHashMap.Node的基础上添加了 beforeafter节点在实现双向链表。

代码语言:javascript复制
static class LinkedHashMapEntry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> {
    LinkedHashMapEntry<K,V> before, after;
    LinkedHashMapEntry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
        super(hash, key, value, next);
    }
}

LinkedHashMap的构造函数

相比HashMap来说,只是添加了accessOrder默认为false,以及可以设置accessOrder的构造函数。

代码语言:javascript复制
public LinkedHashMap() {
    super();
    accessOrder = false;
}
public LinkedHashMap(int initialCapacity) {
    super(initialCapacity);
    accessOrder = false;
}
public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
    super(initialCapacity, loadFactor);
    accessOrder = false;
}
public LinkedHashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
    super();
    accessOrder = false;
    putMapEntries(m, false);
}
public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, 
                     boolean accessOrder) {
    super(initialCapacity, loadFactor);
    this.accessOrder = accessOrder;
}

LinkedHashMap重写的函数

LinkedHashMap重写了HashMap的以下方法来实现按对应排序输出。

  • afterNodeAccess(Node<K,V> p):数据访问之后
  • afterNodeInsertion(boolean evict):数据插入完成之后
  • afterNodeRemoval(Node<K,V> p):数据移除之后
  • get(Object key) and getOrDefault(Object key, V defaultValue)
afterNodeAccess
  • 如果时按访问顺序排序的话(accessOrder = true),并且当前节点不是尾节点,则将当前节点移动到双向链表末端
代码语言:javascript复制
void afterNodeAccess(Node<K, V> e) {
    LinkedHashMapEntry<K, V> last;
    if (accessOrder && (last = tail) != e) {
        LinkedHashMapEntry<K, V> p =
                (LinkedHashMapEntry<K, V>) e, b = p.before, a = p.after;
        p.after = null;
        if (b == null)
            head = a;
        else
            b.after = a;
        if (a != null)
            a.before = b;
        else
            last = b;
        if (last == null)
            head = p;
        else {
            p.before = last;
            last.after = p;
        }
        tail = p;
          modCount;
    }
}
afterNodeInsertion
  • 因为removeEldestEntry返回false 所以啥也没做.
代码语言:javascript复制
void afterNodeInsertion(boolean evict) {
    LinkedHashMapEntry<K, V> first;
    if (evict && (first = head) != null && removeEldestEntry(first)) {
        K key = first.key;
        removeNode(hash(key), key, null, false, true);
    }
}
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K,V> eldest) {
    return false;
}
afterNodeRemoval
  • 即删除双向队列中的节点
代码语言:javascript复制
void afterNodeRemoval(Node<K, V> e) {
    LinkedHashMapEntry<K, V> p =
            (LinkedHashMapEntry<K, V>) e, b = p.before, a = p.after;
    p.before = p.after = null;
    if (b == null)
        head = a;
    else
        b.after = a;
    if (a == null)
        tail = b;
    else
        a.before = b;
}
get方法
  • 只是在设置了按访问顺序排序时调用了afterNodeAccess方法,来做双向两边的变化操作。
代码语言:javascript复制
public V get(Object key) {
    Node<K,V> e;
    if ((e = getNode(hash(key), key)) == null)
        return null;
    if (accessOrder)
        afterNodeAccess(e);
    return e.value;
}

public V getOrDefault(Object key, V defaultValue) {
    Node<K,V> e;
    if ((e = getNode(hash(key), key)) == null)
        return defaultValue;
    if (accessOrder)
        afterNodeAccess(e);
    return e.value;
}

小结

  • LinkedHashMap只是在HashMap的基础上维护了一个双向链表来保证按accessOrder对应的顺序来输出。
  • 在每次数据操作之后都会修改双向链表来保证对应的顺序。

参考文章

  • LinkedHashMap 的实现原理

以上

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