Java LinkedHashMap Java源码解析之LinkedHashMap
不会编程的派大星 人气:0一、成员变量
先来看看存储元素的结构吧：
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);
}
}
这个Entry在HashMap中被引用过，主要是为了能让LinkedHashMap也支持树化。在这里则是用来存储元素。
// 双向链表的头，用作AccessOrder时也是最老的元素 transient LinkedHashMap.Entry<K,V> head; // 双向链表的尾，用作AccessOrder时也是最新的元素 transient LinkedHashMap.Entry<K,V> tail; // true则为访问顺序，false则为插入顺序 final boolean accessOrder;
二、构造函数
关于LinkedHashMap的构造函数我们只关注一个，其他的都和HashMap类似，只是把accessOrder设置为了false。在上边的文档说过，initialCapacity并没有在HashMap中那般重要，因为链表不需要像数组那样必须先声明足够的空间。下面这个构造函数是支持访问顺序的。
// 双向链表的头，用作AccessOrder时也是最老的元素 transient LinkedHashMap.Entry<K,V> head; // 双向链表的尾，用作AccessOrder时也是最新的元素 transient LinkedHashMap.Entry<K,V> tail; // true则为访问顺序，false则为插入顺序 final boolean accessOrder;
三、重要方法
LinkedHashMap并没有再实现一整套增删改查的方法，而是通过复写HashMap在此过程中定义的几个方法来实现的。对此不熟悉的可以查看上一篇关于HashMap分析的文章，或者对照HashMap的源码来看。
1、插入一个元素
HashMap在插入时，调用了newNode来新建一个节点，或者是通过replacementNode来替换值。在树化时也有两个对应的方法，分别是newTreeNode和replacementTreeNode。完成之后，还调用了afterNodeInsertion方法，这个方法允许我们在插入完成后做些事情，默认是空实现。
为了方便分析，我们会对比HashMap中的实现与LinkedHashMap的实现，来摸清它是如何做的。
// HashMap中的实现
Node<K, V> newNode(int hash, K key, V value, Node<K, V> next) {
return new Node<>(hash, key, value, next);
}
// LinkedHashMap中的实现
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;
}
// HashMap中的实现
Node<K, V> replacementNode(Node<K, V> p, Node<K, V> next) {
return new Node<>(p.hash, p.key, p.value, next);
}
// LinkedHashMap中的实现
Node<K,V> replacementNode(Node<K,V> p, Node<K,V> next) {
LinkedHashMap.Entry<K,V> q = (LinkedHashMap.Entry<K,V>)p;
LinkedHashMap.Entry<K,V> t =
new LinkedHashMap.Entry<K,V>(q.hash, q.key, q.value, next);
transferLinks(q, t);
return t;
}
// newTreeNode和replacementTreeNode和此类似
通过以上对比，可以发现，LinkedHashMap在新增时，调用了linkNodeLast，再替换时调用了transferLinks。以下是这两个方法的实现。
// 就是将元素挂在链尾
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;
}
}
// 用dst替换src
private void transferLinks(LinkedHashMap.Entry<K,V> src,
LinkedHashMap.Entry<K,V> dst) {
LinkedHashMap.Entry<K,V> b = dst.before = src.before;
LinkedHashMap.Entry<K,V> a = dst.after = src.after;
if (b == null)
head = dst;
else
b.after = dst;
if (a == null)
tail = dst;
else
a.before = dst;
}
最后我们看下afterNodeInsertion做了哪些事情吧：
// evict在HashMap中说过，为false表示是创建阶段
void afterNodeInsertion(boolean evict) { // possibly remove eldest
LinkedHashMap.Entry<K,V> first;
// 不是创建阶段
if (evict && (first = head) != null && removeEldestEntry(first)) {
K key = first.key;
// 自动删除最老的元素，也就是head元素
removeNode(hash(key), key, null, false, true);
}
}
removeEldestEntry是当想要在插入元素时自动删除最老的元素时需要复写的方法。其默认实现如下：
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K,V> eldest) {
return false;
}
2、查询
因为要支持访问顺序，所以获取元素的方法和HashMap也有所不同。下面我们看下其实现：
public V get(Object key) {
Node<K,V> e;
if ((e = getNode(hash(key), key)) == null)
return null;
if (accessOrder)
// 数据被访问，需要将其移动到末尾
afterNodeAccess(e);
return e.value;
}
getNode方法是在HashMap中实现的，所以这是包装了一下HashMap的方法，并添加了一个afterNodeAccess，其实现如下：
void afterNodeAccess(Node<K,V> e) { // move node to last
LinkedHashMap.Entry<K,V> last;
// e元素不在末尾
if (accessOrder && (last = tail) != e) {
// p是e，b是前一个元素，a是后一个元素
LinkedHashMap.Entry<K,V> p =
(LinkedHashMap.Entry<K,V>)e, b = p.before, a = p.after;
// e要放在末尾，所以没有after
p.after = null;
// 把e去掉，把b和a接起来
if (b == null)
head = a;
else
b.after = a;
if (a != null)
a.before = b;
else
last = b;
//把e接在末尾
if (last == null)
head = p;
else {
p.before = last;
last.after = p;
}
tail = p;
++modCount;
}
}
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