新版jdk的LinkedHashMap源码和LRU

原创已于 2022-04-10 06:59:21 修改 · 832 阅读

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于 2022-04-09 12:44:54 首次发布

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本文深入探讨了LinkedHashMap，它是HashMap的一个子类，通过维护一个双向链表实现有序性。LinkedHashMap在插入和访问节点时有特定的行为：访问时，如果accessOrder为true，节点会被移动到链表尾部。newNode方法用于在链表尾部插入新节点，而removeEldestEntry则允许自定义策略移除最旧的条目，如达到容量限制时。通过对HashMap接口的重写，LinkedHashMap实现了LRU（最近最少使用）缓存策略等功能。

建议先看HahsMap的源码：
https://blog.youkuaiyun.com/superprintf/article/details/123874360

LinkedHashMap使用HashMap的模板方法设计模式。HashMap我们清楚，那LinkedList就是按照插入结点的顺序维护一个双向链表。最终达到可以循环访问的效果
请添加图片描述

一些变量

head是最老的，tail是最年轻的
在这里插入图片描述

accessOrder 对访问命令为真，插入命令为false
在这里插入图片描述

get方法

调用HashMap中的getNode查找结点。accessOrder为True时，也就是访问模式，执行afterNodeAccess，把访问的元素插入到队尾
在这里插入图片描述

可上面modeCount是有关并发控制的东西。
这个afterNodeAccess是LinkedHashMap重写HashMap接口，HashMap中经常使用这个方法。

HashMap中的接口
在这里插入图片描述
getOrDefault就很好理解了

modCount

经常能看到这个东西，并发执行的时候会同时修改modeCount导致数量和原先的值对不上，所以会抛出异常ConcurrentModificationException

		int mc = modCount;
		//执行操作
		.......
        if (modCount != mc)
            throw new ConcurrentModificationException();

newNode

新建结点的时候会插入到队尾
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
但是要注意LinkedHashMap是重写了HashMap中的newNode方法

在调用hasmap中put方法的时候会使用自己重写的newNode方法

removeEldestEntry

在插入Node结点之后会判断是否需要移除最久未使用结点，通过removeEldestEntry方法
在这里插入图片描述
protected方法，可自定义从而实现LRU

afterNodeInsertion方法，也是重写了HashMap中的接口

HashMap中比如说put方法，他最后就会调用这个方法

总结下

LinkedHashMap是在HashMap的基础上维护一个双向链表，是通过重写HashMap中提供的接口注入到HashMap中的方法
比如重写newNode方法，实现了队尾插入逻辑
比如重写afterNodeRemoval方法，实现了修改双向指针的逻辑
而LinkedHashMap自身实现的比较重要的逻辑是removeEldestEntry，我们可以通过实现自己的逻辑来删除最久未使用元素，比如当当前的size大于总的capacity的时候就进行队尾删除。

        this.cache = new LinkedHashMap<Integer,Integer>(capacity, 0.75f, true){
            @Override
            protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry eldest){
                return cache.size() > capacity;
            }
        }