概述
基于哈希表和双向链表的数据结构。与普通的 HashMap 不同，LinkedHashMap 在保持键值对插入顺序的同时，还提供了按照插入顺序或访问顺序进行迭代的能力。
如何实现有序性
// LinkedHashMap 继承自 HashMap
public class LinkedHashMap<K,V> extends HashMap<K,V> {
// LinkedHashMap.Entry 表示双向链表的头结点和尾结点
transient LinkedHashMap.Entry<K,V> head, tail;
// accessOrder 为 true 表示按照访问顺序，否则按照插入顺序
final boolean accessOrder;
// ...
// 重写 put 方法，在插入元素时构建双向链表
@Override
Node<K,V> newNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> e) {
LinkedHashMap.Entry<K,V> p =
new LinkedHashMap.Entry<>(hash, key, value, e);
linkNodeLast(p); // 将新节点连接到链表的尾部
return p;
}
// ...
// 当访问一个元素时，将元素移动到链表的尾部，以实现访问顺序
@Override
void afterNodeAccess(Node<K,V> e) {
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;
if (b == null)
head = a;
else
b.after = a;
if (a != null)
a.before = b;
else
last = b;
if (last == null)
head = p;
else {
p.before = last;
last.after = p;
}
tail = p;
++modCount;
}
}
// ...
}
LinkedHashMap 应用场景和使用注意点
应用场景：
- 保持插入顺序： 当你需要保持插入元素的顺序时，可以使用
LinkedHashMap。例如，你需要记录数据的历史操作或事件的发生顺序，这时LinkedHashMap可以帮助你保持这些数据的插入顺序。 - 访问顺序迭代： 如果你需要按照元素的访问顺序进行迭代，可以使用
LinkedHashMap。在访问顺序模式下，最近访问的元素会被移到链表的尾部，这对于实现 LRU 缓存（最近最少使用）非常有用。 - LRU 缓存： 由于
LinkedHashMap可以按照访问顺序进行迭代，因此可以很容易地实现 LRU 缓存。在每次访问元素时，将元素移到链表的尾部，当缓存容量达到上限时，淘汰链表头部的元素。
使用注意点：
- 性能影响： 由于
LinkedHashMap需要维护链表结构，因此在插入、删除和查找元素时可能会略微影响性能。如果性能是关键问题，需要仔细考虑是否使用LinkedHashMap。 - 内存消耗： 由于
LinkedHashMap需要额外的链表结构来维护有序性，可能会占用更多的内存空间，特别是在存储大量元素时。需要根据应用场景权衡内存和有序性。 - 并发问题：
LinkedHashMap并没有在多线程环境下提供特定的线程安全保障，如果需要在多线程环境下使用，可以考虑使用Collections.synchronizedMap方法包装一层。 - 选择迭代模式：
LinkedHashMap提供了两种迭代模式：插入顺序和访问顺序。在构造LinkedHashMap时，通过设置accessOrder参数来选择迭代模式。需要根据具体需求选择适合的模式。 - 性能优化： 如果在插入元素时需要频繁地移动元素位置，可能会影响性能。在性能敏感的场景中，需要评估性能并进行必要的优化。
