LinkedHashMap如何保證有序問題
LinkedHashMap如何保證有序
我們常說linkedHashMap是有序的,這個(gè)有序也是分為兩種的,分別是:插入順序和訪問順序,我們可以通俗的認(rèn)為:linkedHashMap = hashmap + 雙向鏈表
以下的學(xué)習(xí)是基于jdk8
根據(jù)linkedHashMap的結(jié)構(gòu)來看,是依賴于hashmap的,通過查看源碼,我們也會(huì)發(fā)現(xiàn),linkedHashMap只是維護(hù)了一個(gè)鏈表,并沒有put、remove方法的具體實(shí)現(xiàn),
因?yàn)閘inkedHashMap的設(shè)計(jì)思想是:對(duì)數(shù)據(jù)的操作,是依賴于hashmap中的方法,只是在其中的一些細(xì)節(jié)方法,linkedHashMap會(huì)進(jìn)行擴(kuò)展,接下來我們先說屬性有哪些
屬性信息
/** * The head (eldest) of the doubly linked list. * 鏈表的head節(jié)點(diǎn) */ transient LinkedHashMap.Entry<K,V> head; /** * The tail (youngest) of the doubly linked list. * 鏈表的尾結(jié)點(diǎn) */ transient LinkedHashMap.Entry<K,V> tail; /** * The iteration ordering method for this linked hash map: <tt>true</tt> * for access-order, <tt>false</tt> for insertion-order. * false:表示插入順序;true表示讀取順序 * @serial */ final boolean accessOrder;
AccessOrder
該屬性是來區(qū)分當(dāng)前l(fā)inkedHashMap是按照訪問順序排序,還是按照put順序有序,當(dāng)該參數(shù)為true的時(shí)候,表示按照讀取順序有序;默認(rèn)為false,按照put順序有序
newNode()
在調(diào)用put方法的時(shí)候,會(huì)調(diào)用父類hashmap的put方法,那linkedHashMap如何維護(hù)節(jié)點(diǎn)之間的順序呢?
在put方法中,如果得到當(dāng)前key要存儲(chǔ)的位置,會(huì)調(diào)用newNode()方法,初始化一個(gè)node節(jié)點(diǎn),
linkedHashMap對(duì)該方法,進(jìn)行了覆寫,
/** * 在向map中put元素的時(shí)候,是會(huì)初始化一個(gè)node節(jié)點(diǎn),如果是linkedHashMap,調(diào)用的是該方法 * 在該方法中,可以看到,會(huì)初始化一個(gè)LinkedHashMap.Entry節(jié)點(diǎn),然后將該節(jié)點(diǎn)插入到linkedHashMap的雙向鏈表中 * 默認(rèn)是加到鏈表尾部 * @param hash * @param key * @param value * @param e * @return */ 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; }
這里可以看到,除了初始化一個(gè)節(jié)點(diǎn)之外,還會(huì)調(diào)用linkNodeLast方法,在linkedNodeLast方法中,會(huì)將p節(jié)點(diǎn)添加到自己維護(hù)的雙向鏈表的尾部
/** * 這是加入到鏈表尾部的方法 * 如果當(dāng)前是第一個(gè)put的元素,那p就是head,否則,就把節(jié)點(diǎn)放到tail的后面 * @param p */ 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; } }
按訪問順序有序
假如在初始化linkedHashMap對(duì)象的時(shí)候,指定accessOrder為true,那表示按照訪問順序有序,在get方法中,會(huì)對(duì)訪問到的元素進(jìn)行處理
public V get(Object key) { Node<K,V> e; // 這里的getNode調(diào)用的是hashmap中的方法,獲取到當(dāng)前key所對(duì)應(yīng)的value if ((e = getNode(hash(key), key)) == null) return null; /** * 如果是按照訪問順序有序,會(huì)把獲取到的e節(jié)點(diǎn)插入到鏈表的尾部,然后返回e.value */ if (accessOrder) afterNodeAccess(e); return e.value; }
這里可以看到,如果是按照訪問順序有序的話,會(huì)額外調(diào)用afterNodeAccess()方法,如果為false,會(huì)直接返回獲取到的節(jié)點(diǎn)value值,afterNodeAccess方法簡單而言,就是將e節(jié)點(diǎn)移到鏈表的尾部,所以,我們可以認(rèn)為,最近訪問的在元素在鏈表的最后面
所以:對(duì)于按照put順序有序的設(shè)置,在put元素的時(shí)候,本身就會(huì)把最新插入的元素放入到鏈表的尾部,如果是按照訪問順序有序的話,在get的時(shí)候,會(huì)把訪問的元素移到鏈表的尾部,根據(jù)該特點(diǎn),也可以實(shí)現(xiàn)一個(gè)簡單的LRU算法
對(duì)于hashmap和linkedHashMap來說,最大的區(qū)別就是:hashmap是無序的,linkedHashMap自己維護(hù)了節(jié)點(diǎn)的順序
LinkedHashMap實(shí)現(xiàn)有序的原理
LinkedHashMap采用的hash算法和HashMap相同,但是它重新定義了數(shù)組中保存的元素Entry,該Entry除了保存當(dāng)前對(duì)象的引用外,還保存了其上一個(gè)元素before和下一個(gè)元素after的引用,從而在哈希表的基礎(chǔ)上又構(gòu)成了雙向鏈接列表。
這樣就能按照插入的順序遍歷原本無序的HashMap了,是不是很方便?
看源代碼:
/** * 雙向鏈表的表頭元素。 */ private transient Entry<K,V> header; /** * LinkedHashMap的Entry元素。 * 繼承HashMap的Entry元素,又保存了其上一個(gè)元素before和下一個(gè)元素after的引用。 */ private static class Entry<K,V> extends HashMap.Entry<K,V> { Entry<K,V> before, after; …… }
以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn),希望能給大家一個(gè)參考,也希望大家多多支持腳本之家。
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