Java源代码之LinkedHashMap
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一、LinkedHashMap概述
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。
此实现与 HashMap 的不同之处在于,LinkedHashMap维护着一个执行于全部条目的双重链接列表。此链接列表定义了迭代顺序,该迭代顺序通常就是将键插入到映射中的顺序(插入顺序)。
注意,假设在映射中又一次插入键,则插入顺序不受影响。(假设在调用 m.put(k, v) 前 m.containsKey(k) 返回了 true。则调用时会将键 k 又一次插入到映射 m 中。
)
注意。此实现不是同步的。假设多个线程同一时候訪问链接的哈希映射,而当中至少一个线程从结构上改动了该映射,则它必须 保持外部同步。
这一般通过对自然封装该映射的对象进行同步操作来完毕。
假设不存在这种对象,则应该使用 Collections.synchronizedMap 方法来“包装”该映射。
二、数据结构
数组 + 双链表结构
/** * 双链表结点Entry,继承自HashMap.Node */ static class Entry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> { Entry<K,V> before, after; // 分别 指向前、后结点 Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) { super(hash, key, value, next); } }
三、LinkedHashMap源代码
1.头文件
package java.util; import java.util.function.Consumer; import java.util.function.BiConsumer; import java.util.function.BiFunction; import java.io.IOException;
2.继承与实现关系
public class LinkedHashMap<K,V> extends HashMap<K,V> implements Map<K,V>
3.属性
/** * 双链表的头结点 */ transient LinkedHashMap.Entry<K,V> head; /** * 双链表的尾结点 */ transient LinkedHashMap.Entry<K,V> tail; /** * 迭代顺序 * true:訪问顺序 * false:插入顺序 */ final boolean accessOrder;
4.构造方法
/** * 构造方法一: * 指定初始容量和装载因子 * 顺序规则:插入顺序 */ public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) { super(initialCapacity, loadFactor); accessOrder = false; } /** * 构造方法二: * 指定初始容量并使用默认装载因子(0.75) * 顺序规则:插入顺序 */ public LinkedHashMap(int initialCapacity) { super(initialCapacity); accessOrder = false; } /** * 构造方法三: * 使用默认初始容量(16)和默认装载因子(0.75) * 顺序规则:插入顺序 */ public LinkedHashMap() { super(); accessOrder = false; } /** * 构造方法四: * 使用指定Map来构造 * 顺序规则:插入顺序 */ public LinkedHashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) { super(); accessOrder = false; putMapEntries(m, false); } /** * 构造方法五: * 指定初始容量、装载因子和顺序规则构造 * */ public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder) { super(initialCapacity, loadFactor); this.accessOrder = accessOrder; }
5.方法
(1) 存储数据
LinkedListHashMap并未重写HashMap中的put方法。
详细实现可參考【Java源代码之HashMap】中put与putValue方法。
(2) 读取数据
/** * 假设key存在返回相应的value * 假设key不存在返回指定的null */ 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; } /** * 假设key存在返回相应的value * 假设key不存在返回指定的defaultValue */ 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; }
6.迭代
集合中的类都有一个共同的迭代方式,就是先把这个集合转化成Set视图,然后再对这个Set视图进行迭代。
/** * 返回一个包括此Map全部元素的Set视图(实际是LinkedEntrySet类) * 改变Map也会改变视图 */ public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() { Set<Map.Entry<K,V>> es; return (es = entrySet) == null ?(entrySet = new LinkedEntrySet()) : es; } /** * 内部类LinkedEntrySet * 里面封闭了迭代方法 */ final class LinkedEntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>> { public final int size() { return size; } public final void clear() { LinkedHashMap.this.clear(); } public final Iterator<Map.Entry<K,V>> iterator() { return new LinkedEntryIterator(); } public final boolean contains(Object o) { if (!(o instanceof Map.Entry)) return false; Map.Entry<?,?> e = (Map.Entry<?,?>) o; Object key = e.getKey(); Node<K,V> candidate = getNode(hash(key), key); return candidate != null && candidate.equals(e); } public final boolean remove(Object o) { if (o instanceof Map.Entry) { Map.Entry<?,?> e = (Map.Entry<?,?>) o; Object key = e.getKey(); Object value = e.getValue(); return removeNode(hash(key), key, value, true, true) != null; } return false; } public final Spliterator<Map.Entry<K,V>> spliterator() { return Spliterators.spliterator(this, Spliterator.SIZED | Spliterator.ORDERED | Spliterator.DISTINCT); } public final void forEach(Consumer<? super Map.Entry<K,V>> action) { if (action == null) throw new NullPointerException(); int mc = modCount; for (LinkedHashMap.Entry<K,V> e = head; e != null; e = e.after) action.accept(e); if (modCount != mc) throw new ConcurrentModificationException(); } }