LinkedHashMap 源码解读：序言

2023-10-23 09:20:18

LinkedHashMap 源码剖析：优雅掌控键值对顺序

在 Java 集合框架中，当我们需要管理键值对的数据结构时，HashMap 是一个强大的选择。然而，HashMap 存在一个局限性：它无法保证元素的插入或访问顺序。对于需要保持键值对顺序的场景，LinkedHashMap 应运而生。本文将深入剖析 LinkedHashMap 的源码，探究其是如何优雅地掌控键值对顺序的。

探秘 LinkedHashMap

LinkedHashMap 继承自 HashMap，因此它具备 HashMap 的基本特性，如基于哈希表实现、允许 null 键和值等。然而，LinkedHashMap 的独特之处在于它维护了一个双向链表，将键值对按照插入顺序连接起来。

双向链表的奥秘

LinkedHashMap 中的双向链表被称为 Entry。每个 Entry 都包含三个引用：

key：键
value：值
next/prev：指向下一个/前一个 Entry 的引用

通过维护这个双向链表，LinkedHashMap 可以轻松地保持元素的插入顺序。当一个新的键值对添加到 LinkedHashMap 中时，它会被附加到双向链表的末尾。当访问元素时，LinkedHashMap 可以通过双向链表高效地找到它。

优雅地处理扩容

与 HashMap 类似，LinkedHashMap 也需要处理扩容。当 LinkedHashMap 达到其容量限制时，它会创建一张新的哈希表，并将元素重新哈希到新表中。

有趣的是，LinkedHashMap 在扩容时也维护着双向链表的顺序。它通过在新的哈希表中为每个链表创建一个头结点来实现这一点。然后，它遍历双向链表，将每个元素添加到头结点后面，从而保留了元素的顺序。

EntrySet 和 Iterator

LinkedHashMap 提供了 EntrySet 和 Iterator，允许我们遍历它的键值对。EntrySet 是一个 Set，包含 LinkedHashMap 中的所有 Entry。Iterator 是一个迭代器，可以顺序地访问 EntrySet 中的元素。

范例代码

// 创建一个 LinkedHashMap
LinkedHashMap<String, Integer> map = new LinkedHashMap<>();

// 添加键值对
map.put("One", 1);
map.put("Two", 2);
map.put("Three", 3);

// 遍历 LinkedHashMap
for (Map.Entry<String, Integer> entry : map.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + " : " + entry.getValue());
}