线性表数据结构解读（六）链式哈希表结构 - LinkedHashMap

2019年3月9日 264次阅读 来源: HashMap源码分析

    上一篇文章我和大家一起解读了HashMap的原理源码，各位童鞋可以点击链接查看线性表数据结构解读（五）哈希表结构-HashMap
    这次我们一起来看一下LinkedHashMap，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。就LinkedHashMap而言，它继承了HashMap，底层使用哈希表与双向链表来保存所有元素。其基本操作与父类HashMap相似，它通过重写父类相关的方法，来实现自己的链接列表特性。
    LinkedHashMap是Map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值和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，后者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。

  • 第一种和队列一样默认是按插入顺序排序，先进来的是最老的元素，放在队头，将来会被先移出去，最后进来的是新的元素。
  • 第二种，基于访问排序，那么调用get方法后，会将每次访问的元素移至队尾，将来移除的时候移除的是队头，最先访问的元素最后才被移除，不断访问可以形成按访问顺序排序的链表。

下图是我在小黑板手绘的双链回环循环链表
《线性表数据结构解读（六）链式哈希表结构 - LinkedHashMap》

下面我们一起来分析一下LinkedHashMap的源码：

初始化及构造方法

/**
 * 双链回环循环链表
 */
public class LinkedHashMap
    
      extends HashMap
     
       {
     
    
    /**
     * 双向链表的头结点
     */
    transient LinkedEntry
    
      header; /** * true通过访问来排序，false通过插入排序 */ private final boolean accessOrder; /** * Constructs a new empty {@code LinkedHashMap} instance. */ public LinkedHashMap() { init(); accessOrder = false; } public LinkedHashMap(int initialCapacity) { this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR); } public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) { this(initialCapacity, loadFactor, false); } public LinkedHashMap( int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder) { super(initialCapacity, loadFactor); init(); this.accessOrder = accessOrder; } public LinkedHashMap(Map
      map) { this(capacityForInitSize(map.size())); constructorPutAll(map); @Override void init() { header = new LinkedEntry
     
      (); } /** * 继承HashMap的Entry元素，又保存了其上一个元素before和下一个元素after的引用 */ static class LinkedEntry
      
        extends HashMapEntry
       
         {
       
       LinkedEntry
      
        nxt; LinkedEntry
       
         prv; /** Create the header entry */ LinkedEntry() { super(null, null, 0, null); nxt = prv = this; } /** Create a normal entry */ LinkedEntry(K key, V value, int hash, HashMapEntry
        
          next, LinkedEntry
         
           nxt, LinkedEntry
          
            prv) { super(key, value, hash, next); this.nxt = nxt; this.prv = prv; } } /** * 拿到最老的元素 * Returns the eldest entry in the map, or {@code null} if the map is empty. * @hide */ public Entry
           
             eldest() { LinkedEntry
            
              eldest = header.nxt; return eldest != header ? eldest : null; } }

addNewEntry方法

    /**
     * 重写了HashMap中的添加新元素方法
     */
    @Override 
    void addNewEntry(K key, V value, int hash, int index) {
        
        LinkedEntry
    
      header = this.header; LinkedEntry
     
       eldest = header.nxt; if (eldest != header && removeEldestEntry(eldest)) { remove(eldest.key); } LinkedEntry
      
        oldTail = header.prv; LinkedEntry
       
         newTail = new LinkedEntry
        
         ( key, value, hash, table[index], header, oldTail); table[index] = oldTail.nxt = header.prv = newTail; }

下图是我在小黑板手绘的插入方法实现原理图，注意其中指针的变化：

《线性表数据结构解读（六）链式哈希表结构 - LinkedHashMap》

    
    protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry
    
      eldest) { return false; }

get方法

    /**
     * Returns the value of the mapping with the specified key.
     * @param key the key.
     * @return the value of the mapping with the specified key, or {@code null}
     *         if no mapping for the specified key is found.
     */
    @Override public V get(Object key) {
        
        if (key == null) {
            HashMapEntry
    
      e = entryForNullKey; if (e == null) return null; if (accessOrder) makeTail((LinkedEntry
     
      ) e); return e.value; } int hash = Collections.secondaryHash(key); HashMapEntry
      
       [] tab = table; for (HashMapEntry
       
         e = tab[hash & (tab.length - 1)]; e != null; e = e.next) { K eKey = e.key; if (eKey == key || (e.hash == hash && key.equals(eKey))) { if (accessOrder) makeTail((LinkedEntry
        
         ) e); return e.value; } } return null; }

下面博文，我将为大家带来LinkedHashMap的最佳实践：LruCache缓存算法的解析，敬请查阅LinkedHashMap最佳实践：LruCache

    原文作者：HashMap源码分析
    原文地址: https://juejin.im/entry/57f86490bf22ec006483ee25
    本文转自网络文章，转载此文章仅为分享知识，如有侵权，请联系博主进行删除。
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