LinkedHashMap的特点
LinkedHashMap 是 Java 集合框架中的一个类，它继承自 HashMap，并实现了 Map 接口。LinkedHashMap 结合了 HashMap 的高效查找特性和链表的有序特性，具有以下特点：
- 保持插入顺序或访问顺序：
LinkedHashMap可以按照元素的插入顺序或者访问顺序来维护元素。默认情况下，它按照插入顺序维护元素；也可以通过构造函数指定按照访问顺序维护，即最近访问的元素会被移动到链表尾部。 - 键值对允许为
null：和HashMap一样，LinkedHashMap的键和值都可以为null。 - 非线程安全：
LinkedHashMap不是线程安全的，如果在多线程环境下使用，需要进行额外的同步处理，例如使用Collections.synchronizedMap方法。 - 高效的查找性能：由于它继承自
HashMap，因此在查找元素时具有较高的性能，时间复杂度为 $O(1)$。
LinkedHashMap的应用场景
- 缓存实现：由于
LinkedHashMap可以按照访问顺序维护元素，因此非常适合用于实现缓存。例如，实现一个简单的 LRU（Least Recently Used，最近最少使用）缓存，当缓存满时，会自动移除最近最少使用的元素。 - 需要保持元素顺序的场景：在某些场景下，需要保持元素的插入顺序，例如表单数据的处理、日志记录等。使用
LinkedHashMap可以确保元素按照插入的顺序被处理。
LinkedHashMap维护元素顺序的方式
LinkedHashMap 通过维护一个双向链表来保持元素的顺序。这个双向链表连接了 LinkedHashMap 中的所有节点，使得元素可以按照插入顺序或者访问顺序排列。具体实现方式如下：
- 插入顺序：默认情况下，
LinkedHashMap按照元素的插入顺序维护元素。当一个新的键值对被插入到LinkedHashMap中时，会在双向链表的尾部添加一个新的节点，这样就保证了元素的插入顺序。 - 访问顺序：当
LinkedHashMap以访问顺序（accessOrder为true）创建时，每次访问（get或put操作）一个元素，会将该元素对应的节点移动到双向链表的尾部。这样，链表头部的节点就是最近最少使用的元素。
以下是一个简单的示例代码，展示了 LinkedHashMap 的使用：
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;
public class LinkedHashMapExample {
public static void main(String[] args) {
// 创建一个按照插入顺序维护元素的 LinkedHashMap
LinkedHashMap<String, Integer> insertionOrderMap = new LinkedHashMap<>();
insertionOrderMap.put("one", 1);
insertionOrderMap.put("two", 2);
insertionOrderMap.put("three", 3);
// 遍历插入顺序的 LinkedHashMap
for (Map.Entry<String, Integer> entry : insertionOrderMap.entrySet()) {
System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
}
System.out.println();
// 创建一个按照访问顺序维护元素的 LinkedHashMap
LinkedHashMap<String, Integer> accessOrderMap = new LinkedHashMap<>(16, 0.75f, true) {
@Override
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<String, Integer> eldest) {
// 当元素数量超过 2 时，移除最旧的元素
return size() > 2;
}
};
accessOrderMap.put("one", 1);
accessOrderMap.put("two", 2);
accessOrderMap.put("three", 3);
// 访问元素 "one"
accessOrderMap.get("one");
// 遍历访问顺序的 LinkedHashMap
for (Map.Entry<String, Integer> entry : accessOrderMap.entrySet()) {
System.out.println(entry.getKey() + ": " + entry.getValue());
}
}
}
在上述代码中，首先创建了一个按照插入顺序维护元素的 LinkedHashMap，并遍历输出元素。然后创建了一个按照访问顺序维护元素的 LinkedHashMap，并设置了 removeEldestEntry 方法，当元素数量超过 2 时，会自动移除最旧的元素。最后访问了元素 "one"，并遍历输出元素，可以看到元素的顺序已经发生了变化。