【Java集合系列六】LinkedHashMap解析
2017-08-14 16:30:10
1、简介
LinkedHashMap继承自HashMap,能保证迭代顺序,支持其他Map可选的操作。采用双向链表存储元素,默认的迭代序是插入序。重复插入一个已经存在的key不影响此顺序。如果accessOrder参数被使用且置为true,迭代序使用访问序,访问序受put、get、putAll等方法的影响,但不受集合视图操作的影响(其实HashMap中好像并没有什么视图操作,不像List有subList方法)。LinkedHashMap不是线程安全的。
2、与HashMap相比特殊点
之前提到了,HashMap不保持顺序,但是LinkedHashMap能保证迭代序。同时还支持两种遍历顺序:插入序和访问序。之所以能实现这些功能和效果,是因为LinkedHashMap重载了LinkedEntry,实现了双向链表,所以插入时,同时插入到table数组和双向链表header,如果是访问序,则在get、putAll等方法操作时,会将操作过的元素链接到表尾,保证链表尾部永远是最近使用过元素。
总结就是:LinkedHashMap有两套元素存储机制:数组table和header,所有区别于HashMap的特点都是通过双向链表header实现的。
3、LinkedEntry
LinkedEntry继承自HashMapEntry,新增了2个元素:nxt和prv来实现双向链表,代码如下:
/**
* LinkedEntry adds nxt/prv double-links to plain HashMapEntry.
*/
static class LinkedEntry<K, V> extends HashMapEntry<K, V> {
LinkedEntry<K, V> nxt;
LinkedEntry<K, V> 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<K, V> next,
LinkedEntry<K, V> nxt, LinkedEntry<K, V> prv) {
super(key, value, hash, next);
this.nxt = nxt;
this.prv = prv;
}
}
4、put操作
LinkedHashMap没有重写put方法,而是重写了put方法调用的addNewEntry方法,该方法执行真正插入一个元素的操作。插入元素时,同时插入到table数组和header双向链表,代码如下:
@Override void addNewEntry(K key, V value, int hash, int index) {
LinkedEntry<K, V> header = this.header; // 移除最久没使用过的元素,removeEldestEntry方法默认返回false,适合子类重写
LinkedEntry<K, V> eldest = header.nxt;
if (eldest != header && removeEldestEntry(eldest)) {
remove(eldest.key);
} // Create new entry, link it on to list, and put it into table
// 1、将元素查到链表尾部;
// 2、将元素插入到table数组中;
LinkedEntry<K, V> oldTail = header.prv;
LinkedEntry<K, V> newTail = new LinkedEntry<K,V>(
key, value, hash, table[index], header, oldTail);//newTail.prv = oldTail, newTail.nxt = header,其实就是在Tail元素和Header元素之间插入
table[index] = oldTail.nxt = header.prv = newTail; //1、前一行代码只处理了部分双向链表插入操作,这里继续处理,oldTail.nxt = newTail, header.prv = newTail;
//2、插入table[index];
} @Override void addNewEntryForNullKey(V value) {
LinkedEntry<K, V> header = this.header; // 移除最久没使用过的元素,removeEldestEntry方法默认返回false,适合子类重写
LinkedEntry<K, V> eldest = header.nxt;
if (eldest != header && removeEldestEntry(eldest)) {
remove(eldest.key);
} //与addNewEntry方法类似,只是没有插入数组的操作
LinkedEntry<K, V> oldTail = header.prv;
LinkedEntry<K, V> newTail = new LinkedEntry<K,V>(
null, value, 0, null, header, oldTail);
entryForNullKey = oldTail.nxt = header.prv = newTail;
}
5、get操作
/**
* Relinks the given entry to the tail of the list. Under access ordering,
* this method is invoked whenever the value of a pre-existing entry is
* read by Map.get or modified by Map.put.
*/
private void makeTail(LinkedEntry<K, V> e) {
// 将元素e从当前位置移除
// Unlink e
e.prv.nxt = e.nxt;
e.nxt.prv = e.prv; // 连接到链表尾部
// Relink e as tail
LinkedEntry<K, V> header = this.header;
LinkedEntry<K, V> oldTail = header.prv;
e.nxt = header;
e.prv = oldTail;
oldTail.nxt = header.prv = e;
modCount++;
} @Override public V get(Object key) {
/*
* This method is overridden to eliminate the need for a polymorphic
* invocation in superclass at the expense of code duplication.
*/
if (key == null) {
HashMapEntry<K, V> e = entryForNullKey;
if (e == null)
return null;
if (accessOrder) //如果是访问序,将当前元素移到链表尾部(保证最近使用的元素在尾部)
makeTail((LinkedEntry<K, V>) e);
return e.value;
} // Replace with Collections.secondaryHash when the VM is fast enough (http://b/8290590).
// 这里的遍历操作与HashMap的类似,唯一的区别是:如果是访问序,则将该元素移到链表尾部
int hash = secondaryHash(key);
HashMapEntry<K, V>[] tab = table;
for (HashMapEntry<K, V> 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<K, V>) e);
return e.value;
}
}
return null;
}
6、preModify操作
在HashMap的put、putValueForNullKey方法用到了preModify方法,作用就是保证访问序,代码如下:
@Override void preModify(HashMapEntry<K, V> e) {
if (accessOrder) {
makeTail((LinkedEntry<K, V>) e);
}
}
7、remove操作
LinkedHashMap方法没有重写remove方法,但是重写了postRemove方法,该方法在HashMap的remove方法中有调用,如下:
//作用:从双向链表中移除元素e
@Override void postRemove(HashMapEntry<K, V> e) {
LinkedEntry<K, V> le = (LinkedEntry<K, V>) e;
le.prv.nxt = le.nxt;
le.nxt.prv = le.prv;
le.nxt = le.prv = null; // Help the GC (for performance)
}
8、Iterator体系
LinkedHashMap保证迭代顺序,支持插入序和访问序,那么它的Iterator是怎么实现的?体系与HashMap类似,实现了最顶层的LinkedHashIterator,如下:
private abstract class LinkedHashIterator<T> implements Iterator<T> {
// 1、前面提到过,header只是一个虚拟元素,真正的表头元素是header.nxt,表尾元素是header.prv,所以遍历的时候从表头开始;
// 2、nextEntry很简单,直接取nxt即可;
LinkedEntry<K, V> next = header.nxt;
LinkedEntry<K, V> lastReturned = null;
int expectedModCount = modCount; public final boolean hasNext() {
return next != header;
} final LinkedEntry<K, V> nextEntry() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
LinkedEntry<K, V> e = next;
if (e == header)
throw new NoSuchElementException();
next = e.nxt;
return lastReturned = e;
} // remove操作使用HashMap的remove方法,LinkedHashMap重写了postRemove方法
public final void remove() {
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
if (lastReturned == null)
throw new IllegalStateException();
LinkedHashMap.this.remove(lastReturned.key);
lastReturned = null;
expectedModCount = modCount;
}
}
至于其他的,就不用细说了,和HashMap类似。
【Java集合系列六】LinkedHashMap解析的更多相关文章
- Java集合系列[4]----LinkedHashMap源码分析
这篇文章我们开始分析LinkedHashMap的源码,LinkedHashMap继承了HashMap,也就是说LinkedHashMap是在HashMap的基础上扩展而来的,因此在看LinkedHas ...
- 【Java集合系列】目录
2017-07-29 13:49:40 一.Collection的全局继承关系 二.系列文章 [Java集合系列一]ArrayList解析 备注: 1.ArrayList本质上就是一个数组,所有对外提 ...
- Java 集合系列05之 LinkedList详细介绍(源码解析)和使用示例
概要 前面,我们已经学习了ArrayList,并了解了fail-fast机制.这一章我们接着学习List的实现类——LinkedList.和学习ArrayList一样,接下来呢,我们先对Linked ...
- Java 集合系列07之 Stack详细介绍(源码解析)和使用示例
概要 学完Vector了之后,接下来我们开始学习Stack.Stack很简单,它继承于Vector.学习方式还是和之前一样,先对Stack有个整体认识,然后再学习它的源码:最后再通过实例来学会使用它. ...
- Java 集合系列10之 HashMap详细介绍(源码解析)和使用示例
概要 这一章,我们对HashMap进行学习.我们先对HashMap有个整体认识,然后再学习它的源码,最后再通过实例来学会使用HashMap.内容包括:第1部分 HashMap介绍第2部分 HashMa ...
- Java 集合系列11之 Hashtable详细介绍(源码解析)和使用示例
概要 前一章,我们学习了HashMap.这一章,我们对Hashtable进行学习.我们先对Hashtable有个整体认识,然后再学习它的源码,最后再通过实例来学会使用Hashtable.第1部分 Ha ...
- Java 集合系列 09 HashMap详细介绍(源码解析)和使用示例
java 集合系列目录: Java 集合系列 01 总体框架 Java 集合系列 02 Collection架构 Java 集合系列 03 ArrayList详细介绍(源码解析)和使用示例 Java ...
- Java 集合系列 10 Hashtable详细介绍(源码解析)和使用示例
java 集合系列目录: Java 集合系列 01 总体框架 Java 集合系列 02 Collection架构 Java 集合系列 03 ArrayList详细介绍(源码解析)和使用示例 Java ...
- Java 集合系列 06 Stack详细介绍(源码解析)和使用示例
java 集合系列目录: Java 集合系列 01 总体框架 Java 集合系列 02 Collection架构 Java 集合系列 03 ArrayList详细介绍(源码解析)和使用示例 Java ...
随机推荐
- STM32时钟
https://blog.csdn.net/qq_29350001/article/details/81409693 这是个大佬讲的 F429有5个时钟源,HSI,HSE,LSI,LSE;PLL; 对 ...
- Maven解决包冲突
依赖树 $ mvn dependency:tree [WARNING] [WARNING] Some problems were encountered while building the effe ...
- P4114 Qtree1
思路 树剖一发,注意对LCA的处理 代码 #include <cstdio> #include <algorithm> #include <cstring> usi ...
- (转) NAS(神经结构搜索)综述
NAS(神经结构搜索)综述 文章转载自:http://www.tensorinfinity.com/paper_136.html 本文是对神经结构搜索(NAS)的简单综述,在写作的过程中参考了文献[1 ...
- Visual Studio 2019 double clicking project(custom behavior)
Issue
- 8、Dockerfile详解
除了init之外,每一个进程都应该是其他进程的子进程(init是内核启动的),当手动启动nginx时,那么这个nginx就以shell子进程存在.当打开一个命令行提示符时,这个就相当于在运行一个she ...
- excel 常用函数和实现功能经验总结积累
0.判断一个文本字符串中是否包含数字!/判断一个文本字符串是否是纯汉字! 公式=IF(LENB(A1)=2*LEN(A1),”都是汉字“,“含有非汉字字符”) 解释函数: LEN(A1)#返回文本字符 ...
- 9_grep及正则表达式
文本查找的需要grep,egrep,fgrep grep:Global Research.根据模式,去搜索文本,并将符合模式的文本行显示出来Pattern:文本字符和正则表达式的元字符组合而成匹配条件 ...
- sourcetree,创建工作流报错:Fatal: Not a gitflow-enabled repo yet. Please run 'git flow init' first.-》解决办法
1.打开项目下.git/config文件,或者如下图操作: 2.打开config文件以后,删除所有 [gitflow *条目并保存文件 3.关闭并重新打开sourcetree 4.仓库->Git ...
- HDU 6495 冰水挑战
Problem Description Polar Bear Pitching helps you crystallize your message. The stage could not be a ...