Java-Map：LinkedHashMap

Java LinkedHashMap详解与LRU/LFU实现

最新推荐文章于 2025-11-09 17:03:53 发布

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本文详细探讨了Java中的LinkedHashMap，解释了其为何优于HashMap的有序性，阐述了其底层数据结构和accessOrder字段的作用。通过accessOrder字段，LinkedHashMap可以实现LRU（最近最少使用）算法。此外，还介绍了LFU（最不经常使用）的实现方式，包括使用LinkedHashMap和自定义HashMap+TreeSet结构。

1.为什么用LinkedHashMap

HashMap 的输出顺序与输入顺序不一致
LinkedHashMap 的输出顺序是有序的

2.LinkedHashMap的底层

LinkedHashMap继承了HashMap，实现了Map接口
LinkedHashMap可以认为是HashMap+LinkedList，
也就是说,它使用HashMap操作数据结构，也用LinkedList维护插入元素的先后顺序。

LinkedHashMap和HashMap的区别在于他们的基本数据机构Entry节点上，它的Entry内部类继承了HashMap的Node类，并且多了两个Entry类型的before，after字段。相当于有了链表的功能。

    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);
        }
    }

3.LinkedHashMap的accessOrder字段

accessOrder = false，插入顺序，put元素的时候会put到链表的尾部
accessOrder = true，访问顺讯，put元素或者访问元素的时候会把当前元素放到链表的尾部，
代表最近访问的元素在尾部，可以用来实现LRU算法。

4. 底层实现

#1 那么LinkedHashMap是如何实现LinkedList的功能的

首先LinkedHashMap 中有两个字段head，tail字段指向链表的头尾节点，

LinkedHashMap没有重写HashMap的put方法，
而是重写了HashMap中的newNode（）方法，重写后的方法会将新创建的节点插入LinkedList的尾部，

#2 那么LinkedHashMap是如何实现LRU

LinkedHashMap有一个字段accessOrder
accessOrder = false：LinkedList的节点顺序是插入顺序
accessOrder = true：LinkedList的节点顺序是访问顺序

HashMap中有三个空方法
void afterNodeAccess(Node<K,V> p) { }
void afterNodeInsertion(boolean evict) { }
void afterNodeRemoval(Node<K,V> p) { }

LinkedHashMap重写了这三个方法
1）void afterNodeAccess(Node<K,V> p) ：如果accessOrder = true，会将访问的节点移动到