HashMap和双向链表合二为一即是LinkedHashMap。所谓LinkedHashMap,其落脚点在HashMap,同HashMap不同的是,LinkedHashMap维护了一个Entry的双向链表,保证了插入的Entry中的顺序,这也是Linked的含义。
LinkedHashMap有序,可分为插入顺序和访问顺序两种。如果是访问顺序,那put和get操作已存在的Entry时,都会把Entry移动到双向链表的表尾(其实是先删除再插入)
为了实现双向链表,LinkedHashMap中提供了如下的Entry:
static class Entry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> {Entry<K,V> before, after;Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {super(hash, key, value, next);}}
主要元素
/*** 头指针,指向第一个node*/transient LinkedHashMap.Entry<K,V> head;/*** 尾指针,指向最后一个node*/transient LinkedHashMap.Entry<K,V> tail;/*** 一个条件变量,它控制了是否在get操作后需要将新的get的节点重新放到链表的尾部* LinkedHashMap可以维持了插入的顺序,但是这个顺序不是不变的,可以被get操作打乱。** @serial*/final boolean accessOrder;
构造函数如果不明确传入accessOrder的话,默认都是按插入序的。
HashMap声明的三个方法
// Callbacks to allow LinkedHashMap post-actionsvoid afterNodeAccess(Node<K,V> p) { }void afterNodeInsertion(boolean evict) { }void afterNodeRemoval(Node<K,V> p) { }
声明了三个方法供LinkedHashMap实现,afterNodeRemoval,afterNodeInsertion,afterNodeAccess。这三个方法的主要作用是,在删除,插入,获取节点之后,对链表进行维护。简单来说,这三个方法中执行双向链表的操作:
afterNodeRemoval
顾名思义,在节点remove操作后进行调用:
//在节点删除后,维护链表,传入删除的节点void afterNodeRemoval(Node<K,V> e) { // unlink//p指向待删除元素,b执行前驱,a执行后驱LinkedHashMap.Entry<K,V> p =(LinkedHashMap.Entry<K,V>)e, b = p.before, a = p.after;//这里执行双向链表删除p节点操作,很简单。p.before = p.after = null;if (b == null)head = a;elseb.after = a;if (a == null)tail = b;elsea.before = b;}
afterNodeAccess
//在节点被访问后根据accessOrder判断是否需要调整链表顺序void afterNodeAccess(Node<K,V> e) { // move node to lastLinkedHashMap.Entry<K,V> last;//如果accessOrder为false,什么都不做if (accessOrder && (last = tail) != e) {//p指向待删除元素,b执行前驱,a执行后驱LinkedHashMap.Entry<K,V> p =(LinkedHashMap.Entry<K,V>)e, b = p.before, a = p.after;//这里执行双向链表删除操作p.after = null;if (b == null)head = a;elseb.after = a;if (a != null)a.before = b;elselast = b;//这里执行将p放到尾部if (last == null)head = p;else {p.before = last;last.after = p;}tail = p;//保证并发读安全。++modCount;}}
afterNodeInsertion
这是一个很奇葩的方法,虽然名字是在插入之后进行的维护链表的操作,但是默认实际上这个什么都没做,看代码:
void afterNodeInsertion(boolean evict) { // possibly remove eldestLinkedHashMap.Entry<K,V> first;//removeEldestEntry(first)默认返回false,所以afterNodeInsertion这个方法其实并不会执行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;}
为什么不执行也可以呢,这个要到put操作的时候就能看出来了
那么removeEldestEntry这个方法有什么用呢,看名字可以知道是删除最久远的节点,也就是head节点,这个方法实际是给我们自己扩展的。默认是没有用的,用LinkedHashMap实现LRU的代码中将可以看到它的作用
怎么记录的插入节点?
HashMap put 方法里会有创建Node的过程,LinkedHashMap复写了相关方法,实现了记录,然后添加到链表末位
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;}
get(Object key)
LinkedHashMap 重写了 get 方法,根据 accessOrder 实现访问记录
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;}
