這期內(nèi)容當(dāng)中小編將會(huì)給大家?guī)碛嘘P(guān)如何進(jìn)行JDK源碼分析LinkedHashMap相關(guān)，文章內(nèi)容豐富且以專業(yè)的角度為大家分析和敘述，閱讀完這篇文章希望大家可以有所收獲。

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LinkedHashMap實(shí)質(zhì)是HashMap+LinkedList，提供了順序訪問的功能。

一、整體結(jié)構(gòu)

1. 定義

public class LinkedHashMap<K,V> extends HashMap<K,V> implements Map<K,V> {}

從上述定義中也能看到LinkedHashMap其實(shí)就是繼承了HashMap，并加了雙向鏈表記錄順序，代碼和結(jié)構(gòu)本身不難，但是其中結(jié)構(gòu)的組織，代碼復(fù)用這些地方十分值得我們學(xué)習(xí)；具體結(jié)構(gòu)如圖所示：

2. 構(gòu)造函數(shù)和成員變量

public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {}public LinkedHashMap(int initialCapacity) {}public LinkedHashMap() {}public LinkedHashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {}public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder) {}/**
 * The iteration ordering method for this linked hash map: <tt>true</tt>
 * for access-order, <tt>false</tt> for insertion-order.
 * @serial
 */
 final boolean accessOrder;

可以看到LinkedHashMap的5個(gè)構(gòu)造函數(shù)和HashMap的作用基本是一樣的，都是初始化initialCapacity和loadFactor，但是多了一個(gè)accessOrder，這也是LinkedHashMap最重要的一個(gè)成員變量了；

• 當(dāng)accessOrder為true的時(shí)候，表示LinkedHashMap中記錄的是訪問順序，也是就沒放get一個(gè)元素的時(shí)候，這個(gè)元素就會(huì)被移到鏈表的尾部；

• 當(dāng)accessOrder為false的時(shí)候，表示LinkedHashMap中記錄的是插入順序；

3. Entry關(guān)系

扎眼一看可能會(huì)覺得HashMap體系的節(jié)點(diǎn)繼承關(guān)系比較混亂；一所以這樣設(shè)計(jì)因?yàn)?/p>

• LinkedHashMap繼承至HashMap，其中的節(jié)點(diǎn)同樣有普通節(jié)點(diǎn)和樹節(jié)點(diǎn)兩種；并且樹節(jié)點(diǎn)很少使用；

• 現(xiàn)在的設(shè)計(jì)中，樹節(jié)點(diǎn)是可以完全復(fù)用的，但是HashMap的樹節(jié)點(diǎn)，會(huì)浪費(fèi)雙向鏈表的能力；

• 如果不這樣設(shè)計(jì)，則至少需要兩條繼承關(guān)系，并且需要抽出雙向鏈表的能力，整個(gè)繼承體系以及方法的復(fù)用會(huì)變得非常復(fù)雜，不利于擴(kuò)展；

二、重要方法

上面我們已經(jīng)講了LinkedHashMap就是HashMap+鏈表，所以我們只需要在結(jié)構(gòu)有可能改變的地方加上鏈表的修改就可以了，結(jié)構(gòu)可能改變的地方只要有put/get/replace，這里需要注意擴(kuò)容的時(shí)候雖然結(jié)構(gòu)改變了，但是節(jié)點(diǎn)的順序仍然保持不變，所以擴(kuò)容可以完全復(fù)用；

1. put 方法

• 未找到key時(shí)，直接在最后添加一個(gè)節(jié)點(diǎn)

Node<K,V> newNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> e) {
  LinkedHashMap.Entry<K,V> p = new LinkedHashMap.Entry<K,V>(hash, key, value, e);
  linkNodeLast(p);  return p;
}TreeNode<K,V> newTreeNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
  TreeNode<K,V> p = new TreeNode<K,V>(hash, key, value, next);
  linkNodeLast(p);  return p;
}private void linkNodeLast(LinkedHashMap.Entry<K,V> p) {
  LinkedHashMap.Entry<K,V> last = tail;
  tail = p;  if (last == null)
    head = p;  else {
    p.before = last;
    last.after = p;
  }
}

上面代碼很簡單，但是很清晰的將添加節(jié)點(diǎn)到最后的邏輯抽離的出來；

• 找到key，則替換value，這部分需要聯(lián)系 HashMap 相關(guān) 中的put方法部分；

// HashMap.putVal...// 如果找到keyif (e != null) { // existing mapping for key
  V oldValue = e.value;  if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
    e.value = value;
  afterNodeAccess(e);  return oldValue;
}// 如果沒有找到key++modCount;if (++size > threshold)
  resize();
afterNodeInsertion(evict);return null;
...

在之前的HashMap源碼分析當(dāng)中可以看到有幾個(gè)空的方法

void afterNodeAccess(Node<K,V> p) { }void afterNodeInsertion(boolean evict) { }void afterNodeRemoval(Node<K,V> p) { }

這三個(gè)就是用來調(diào)整鏈表位置的事件方法，可以看到HashMap.putVal中就使用了兩個(gè)，

void afterNodeAccess(Node<K,V> e) { // move node to last
  LinkedHashMap.Entry<K,V> last;  if (accessOrder && (last = tail) != e) {
    LinkedHashMap.Entry<K,V> p = (LinkedHashMap.Entry<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;
  }
}

afterNodeAccess可以算是LinkedHashMap比較核心的方法了，當(dāng)訪問了一個(gè)節(jié)點(diǎn)的時(shí)候，如果accessOrder = true則將節(jié)點(diǎn)放到最后，如果accessOrder = false則不變；

void afterNodeInsertion(boolean evict) { // possibly remove eldest
  LinkedHashMap.Entry<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;
}

afterNodeInsertion方法是插入節(jié)點(diǎn)后是否需要移除最老的節(jié)點(diǎn)，這個(gè)方法和維護(hù)鏈表無關(guān)，但是對于LinkedHashMap的用途有很大作用，后天會(huì)舉例說明；

2. get 方法

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;
}

get方法主要也是通過afterNodeAccess來維護(hù)鏈表位置關(guān)系；
以上就是LinkedHashMap鏈表位置關(guān)系調(diào)整的主要方法了；

3. containsValue 方法

public boolean containsValue(Object value) {  for (LinkedHashMap.Entry<K,V> e = head; e != null; e = e.after) {
    V v = e.value;    if (v == value || (value != null && value.equals(v)))      return true;
  }  return false;
}

可以看到LinkedHashMap還重寫了containsValue，在HashMap中尋找value的時(shí)候，需要遍歷所有節(jié)點(diǎn)，他是遍歷每個(gè)哈希桶，在依次遍歷桶中的鏈表；而在LinkedHashMap里面要遍歷所有節(jié)點(diǎn)的時(shí)候，就可以直接通過雙向鏈表進(jìn)行遍歷了；

三、應(yīng)用

public class Cache<K, V> {  private static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;  private final int MAX_CAPACITY;  private LinkedHashMap<K, V> map;  public Cache(int capacity, boolean accessOrder) {
    capacity = (int) Math.ceil((MAX_CAPACITY = capacity) / DEFAULT_LOAD_FACTOR) + 1;
    map = new LinkedHashMap(capacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR, accessOrder) {      @Override
      protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest) {        return size() > MAX_CAPACITY;
      }
    };
  }  public synchronized void put(K key, V value) {
    map.put(key, value);
  }  public synchronized V get(K key) {    return map.get(key);
  }  @Override
  public String toString() {
    StringBuilder sb = new StringBuilder();    for (Map.Entry entry : map.entrySet()) {
      sb.append(String.format("%s:%s ", entry.getKey(), entry.getValue()));
    }    return sb.toString();
  }
}

以上是就是一個(gè)LinkedHashMap的簡單應(yīng)用，

• 當(dāng)accessOrder = true時(shí)，就是LRUCache，

• 當(dāng)accessOrder = false時(shí)，就是FIFOCache；

// LRUCacheCache<String, String> cache = new Cache<>(3, true);
cache.put("a", "1");
cache.put("b", "2");
cache.put("c", "3");
cache.put("d", "4");
cache.get("c");

System.out.println(cache);

// 打?。篵:2 d:4 c:3

// FIFOCacheCache<String, String> cache = new Cache<>(3, false);
cache.put("a", "1");
cache.put("b", "2");
cache.put("c", "3");
cache.put("d", "4");
cache.get("c");

System.out.println(cache);

// 打?。篵:2 c:3 d:4

• 總體而言LinkedHashMap的代碼比較簡單，但是我覺得里面代碼的組織，邏輯的提取等方面特別值得借鑒。

上述就是小編為大家分享的如何進(jìn)行JDK源碼分析LinkedHashMap相關(guān)了，如果剛好有類似的疑惑，不妨參照上述分析進(jìn)行理解。如果想知道更多相關(guān)知識(shí)，歡迎關(guān)注創(chuàng)新互聯(lián)行業(yè)資訊頻道。

當(dāng)前題目：如何進(jìn)行JDK源碼分析LinkedHashMap相關(guān)
URL鏈接：http://aaarwkj.com/article48/jjgjep.html

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