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一：概要
HashMap是Java集合中的重要成员，也是Map族中我们最为常用的一种，但是HashMap是无序的，也就是说，迭代HashMap所得到的元素顺序并不是它们最初放置到HashMap的顺序。
HashMap的这一缺点往往会造成诸多不便，因为在有些场景中，我们确需要用到一个可以保持插入顺序的Map。庆幸的是，JDK为我们解决了这个问题，它为HashMap提供了一个子类 —— LinkedHashMap。虽然LinkedHashMap增加了时间和空间上的开销，但是它通过维护一个额外的双向链表保证了迭代顺序。
该迭代顺序可以是插入顺序，也可以是访问顺序。因此，根据链表中元素的顺序可以将LinkedHashMap分为：保持插入顺序的LinkedHashMap和保持访问顺序的LinkedHashMap，其中LinkedHashMap的默认实现是按插入顺序排序的。
其实LinkedHashMap就是 HashMap+双向链表 来实现的，就是将所有Node节点链入一个双向链表的HashMap。在LinkedHashMapMap中，所有put进来的Node都保存在哈希表中，但由于它又额外定义了一个以head为头结点的双向链表，因此对于每次put进来Node，除了将其保存到哈希表中对应的位置上之外，还会将其插入到双向链表的尾部。
LinkedHashMap结构示意图
二、源码分析
类信息
LinkedHashMap继承于HashMap，并在此基础上扩展了双向链表。
public class LinkedHashMap<K,V> extends HashMap<K,V>
implements Map<K,V>
成员变量
与HashMap相比，LinkedHashMap增加了两个属性用于保证迭代顺序，分别是 双向链表头结点head尾结点tail 和 标志位accessOrder (值为true时，表示按照访问顺序迭代；值为false时，表示按照插入顺序迭代)。
//头结点
transient LinkedHashMap.Entry<K,V> head;
//尾结点
transient LinkedHashMap.Entry<K,V> tail;
//true表示按照访问顺序迭代，false时表示按照插入顺序
final boolean accessOrder;
元素类
LinkedHashMap采用的hash算法和HashMap相同，但是它重新定义了Entry。LinkedHashMap中的Entry增加了两个指针 before 和 after，它们分别用于维护双向链接列表。特别需要注意的是，next用于维护HashMap各个桶中Entry的连接顺序，before、after用于维护Entry插入的先后顺序的，源代码如下：
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);
}
}
构造函数
LinkedHashMap 一共提供了五个构造函数，它们都是在HashMap的构造函数的基础上实现的，除了默认空参数构造方法，下面这个构造函数包含了大部分其他构造方法使用的参数。
public LinkedHashMap(int initialCapacity,
float loadFactor,
boolean accessOrder) {
super(initialCapacity, loadFactor);// 调用HashMap对应的构造函数
this.accessOrder = accessOrder;//指定迭代顺序方式
}
put方法
LinkedHashMap没有对 put(key,vlaue) 方法进行任何直接的修改，完全继承了HashMap的 put(Key,Value) 方法，HashMap中put源码如下：
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
//tab为空则创建
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
n = (tab = resize()).length;
//计算index，并对null做处理
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e; K k;
//节点key存在，直接覆盖value
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
//判断该链为红黑树
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
//该链为链表
else {
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
//链表长度大于8转换为红黑树进行处理
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
// key已经存在直接覆盖value
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
p = e;
}
}
if (e != null) { // existing mapping for key
V oldValue = e.value;
if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
e.value = value;
afterNodeAccess(e);
return oldValue;
}
}
++modCount;
//超过最大容量 就扩容
if (++size > threshold)
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
}
在LinkedHashMap中，它对newNode方法进行了重写。下面我们对比地看一下LinkedHashMap 和HashMap的newNode方法的具体实现：
//LinkedHashMap
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;
}
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;
}
}
//HashMap
```java
Node<K,V> newNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
return new Node<>(hash, key, value, next);
}
可见在LinkedHashMap中向哈希表中插入新Node的同时，还会通过linkNodeLast方法将其链入到双向链表中，相比HashMap而言，LinkedHashMap在向哈希表添加一个键值对的同时，也会将其链入到它所维护的双向链表中，以便设定迭代顺序。
get方法
相对于LinkedHashMap的存储而言，读取就显得比较简单了。LinkedHashMap中重写了HashMap中的get方法，源码如下：
public V get(Object key) {
Node<K,V> e;
if ((e = getNode(hash(key), key)) == null)
return null;
if (accessOrder)
afterNodeAccess(e);
return e.value;
}
在LinkedHashMap的get方法中，通过HashMap中的getNode方法获取Node对象。注意这里的afterNodeAccess方法，如果链表中元素的排序规则是按照插入的先后顺序排序的话（当accessOrder为false时），该方法什么也不做；如果链表中元素的排序规则是按照访问的先后顺序排序的话（当accessOrder为true时），则将e移到链表的末尾处。
void afterNodeAccess(Node<K,V> e) { // move node to last
LinkedHashMap.Entry<K,V> last;
// 判断迭代策略，并且当前节点不是尾节点
if (accessOrder && (last = tail) != e) {
// 记录当前节点，并获取前后节点
LinkedHashMap.Entry<K,V> p =
(LinkedHashMap.Entry<K,V>)e, b = p.before, a = p.after;
// 把当前节点的 after 节点置 null
p.after = null;
// 如果当前节点是头节点，把后一个节点置为头节点
if (b == null)
head = a;
// 把当前节点的前后节点相连
else
b.after = a;
if (a != null)
a.before = b;
else
last = b;
if (last == null)
head = p;
// 把当前节点置为尾节点并记录
else {
p.before = last;
last.after = p;
}
tail = p;
++modCount;
}
}
扩容机制
由于LinkedHashMap并没有重写HashMap的扩容，所以其扩容是和HashMap保持一致的，具体可以参见吃透Java集合系列九：HashMap
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