java LinkedHashMap学习
一、LinkedHashMap概述
LinkedHashMap是HashMap的一个子类，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。
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。
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。
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。 可以重写removeEldestEntry方法返回true值指定插入元素时移除最老的元素。
二、LinkHashMap源码解析
我们平时用LinkedHashMap的时候，都会写下面这段
LinkedHashMap<String, Object> map = new LinkedHashMap<>();
map.put("student", "333");
map.put("goods", "222");
map.put("product", "222");
然后我们通常都会去看 put 方法，但是我们点到LinkedHashMap内部后，发现没有put方法，这是为什么呢？
其实这个不难，因为LinkedHashMap继承子HashMap
public class LinkedHashMap<K,V>
extends HashMap<K,V>
implements Map<K,V>
{
}
这就好理解了。因为put是集成自HashMap，那么LinkedHashMap的数据也是 数组+链表 的形式存储的吗？我们慢慢往下看
在HashMap中，put一个数据的时候，会调用一个newNode方法来创建节点，而LinkedHashMap重写了该方法
Node<K,V> newNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> e) {
LinkedHashMapEntry<K,V> p =
new LinkedHashMapEntry<K,V>(hash, key, value, e);
linkNodeLast(p);
return p;
}
在每次创建节点的时候，都调用了一次linkNodeLast方法，来拼接链表。
tail代表链表尾巴，head代表链表脑袋
entry.before代表前驱
entry.after代表后置
private void linkNodeLast(LinkedHashMapEntry<K,V> p) {
LinkedHashMapEntry<K,V> last = tail;
tail = p;
//判断尾部是否是空的，为空就认为链表没创建，拼接在头上
if (last == null)
head = p;
else {
//在最后一个节点的before上放前一个节点
p.before = last;
//在after上放置当前节点
last.after = p;
}
}
通过这个方法，我们就对LinkedHashMap有了一个初步的了解了。before和after分别指向前驱和后置，这是典型的双向链表的结构:
当我们 put 数据的时候，除了创建节点之外，还有一个操作，就是HashMap会回调一个 afterNodeInsertion方法，我们看一下LinkedHashMap的实现
void afterNodeInsertion(boolean evict) { // possibly remove eldest
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;
}
其实这个方法是移出最老的节点，但这段代码在jdk1.8里就不在被执行了，除非你自己集成LinkedHashMap重写removeEldestEntry方法。因为removeEldestEntry=false，OK，当我们在put数据的时候，整个双链表就建立起来了，接下来我们看下get有什么操作吧
final boolean accessOrder;
public V get(Object key) {
Node<K,V> e;
if ((e = getNode(hash(key), key)) == null)
return null;
//顺序访问模式
if (accessOrder)
afterNodeAccess(e);
return e.value;
}
LinkedHashMap的get操作首先会从 HashMap 维护的数据中通过hash获取Node，然后判断accessOrder属性，如果等于true就调用afterNodeAccess方法
那么accessOrder是个什么呢？有什么用呢？
其实accessOrder是个标记位，用来标记数据是否按照访问顺序处理，如果设置为true，那么我们每次访问数据，这个数据都会被移动到链表尾部，就会导致链表尾部的访问频次是最高的（年老的变量），链表头部是访问频次最低的（年轻的变量），这个特性正好适合做LRU缓存。如果设置为false，也就是默认的模式，那么就是按照存储顺序存储数据，访问也不会触发置尾操作。我们接下来看一下它是怎么做到的置尾吧。
首先通过这个构造方法，把accessOrder初始化成true，默认是false
public LinkedHashMap(int initialCapacity,
float loadFactor,
boolean accessOrder) {
super(initialCapacity, loadFactor);
this.accessOrder = accessOrder;
}
然后我们试一下效果
Map<String, String> map = new LinkedHashMap<>(
1 << 4, 0.75f, true
);
map.put("node1", "node1");
map.put("node2", "node1");
map.put("node3", "node1");
map.put("node4", "node1");
map.get("node1");
System.out.println(map);
--------------------------------------------------------------------
{node2=node1, node3=node1, node4=node1, node1=node1}
和预期一样，访问了一次node1，它就把node1放在链表的尾巴上了，这个操作主要是在afterNodeAccess内，我们接下来看下是怎么实现的吧
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;
//如果我们get的数据是表头的数据，那么表头就需要更新为表头的后置
//比如node1->node2->node3，我们获取node1的时候，node1要跑到队尾
//所以node2就是老大
if (b == null)
head = a;
else
//否则的话，把get的数据的前置节点和get的数据的后置节点连接
//比如，get node2，node2的before正是node1
//因为node2要去队尾了，所以node1就不能在绑定after为node2了，要改成node3
b.after = a;
//a等于空说明p是队尾。因为只有队尾的后置节点是空的
if (a != null)
//把操作数据的后置节点连接上操作数据的前置节点
//比如，get node2，node的after便是node3
//node3的before在没改变的时候是node2，结果node2要去队尾，所以要连接都node1去
a.before = b;
else
//a等于空说明什么？说明p的后置节点是空的。说明p可能是队尾
last = b;
//假设last等于b的时候。结果b是空的，按照规则，before为空就要成为头
if (last == null)
head = p;
else {
//把操作数据的前置节点设置成队尾，准备去队尾了。。。
p.before = last;
//把刚才队尾的后置节点，设置成刚刚操作的node2，实锤了，真的都队尾了
last.after = p;
}
//执行队尾赋值
tail = p;
++modCount;
}
}
总结一下：
1.先把操作数据的前置和后置找处理
2.然后把它前置和它后置做链接
3.把它的前置链接到之前的队尾上，再把之前的队尾的后置链接到它身上
4.最后把队尾改成操作的数据即可
最后聊一下resize吧。既然是集成自HashMap，那么肯定也是到达了扩容阀值就要扩容的
我们去找LinkedhashMap内部，发现没有重写resize，那就说明它的扩容是由父类HashMap完成的。
转载整理自：
