从map开始说起二(谈谈hashmap的兄弟,LinkedHashMap)

本文深入剖析了LinkedHashMap的工作原理,介绍了其如何通过维护双向链表来保持元素的插入或访问顺序,对比了与HashMap的主要区别,并提供了关键代码示例。

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   说完HashMap,这个Map家族中最耀眼的明星后,再来看看HashMap的几个兄弟,首先要介绍的就是LinkedHashMap,这个直接继承HashMap的小弟

    private transient Entry<K,V> header;

    /**
     * The iteration ordering method for this linked hash map: <tt>true</tt>
     * for access-order, <tt>false</tt> for insertion-order.
     *
     * @serial
     */
    private final boolean accessOrder;

 

LinkedHashMap特有的的两个实例变量,一个是header,这个就是LinkedHashMap能选择是以插入顺序还是访问顺序的关键,一个是accessOrder用来记录LinkedHashMap到底是以插入顺序还是访问顺序,默认的是false,即插入顺序,当然也可以利用构造函数来实现访问顺序

 

 

 private static class Entry<K,V> extends HashMap.Entry<K,V> {
        // These fields comprise the doubly linked list used for iteration.
        Entry<K,V> before, after;

	Entry(int hash, K key, V value, HashMap.Entry<K,V> next) {
            super(hash, key, value, next);
        }

        /**
         * Removes this entry from the linked list.
         */
        private void remove() {
            before.after = after;
            after.before = before;
        }

        /**
         * Inserts this entry before the specified existing entry in the list.
         */
        private void addBefore(Entry<K,V> existingEntry) {
            after  = existingEntry;
            before = existingEntry.before;
            before.after = this;
            after.before = this;
        }

        /**
         * This method is invoked by the superclass whenever the value
         * of a pre-existing entry is read by Map.get or modified by Map.set.
         * If the enclosing Map is access-ordered, it moves the entry
         * to the end of the list; otherwise, it does nothing.
         */
        void recordAccess(HashMap<K,V> m) {
            LinkedHashMap<K,V> lm = (LinkedHashMap<K,V>)m;
            if (lm.accessOrder) {
                lm.modCount++;
                remove();
                addBefore(lm.header);
            }
        }

        void recordRemoval(HashMap<K,V> m) {
            remove();
        }
    }

 

以保存插入顺序为例,这个LinkedHashMap之所以能存储插入顺序,关键就在于LinkedHashMap的Entry的实现中包括了Entry<K,V> before, after;这样实际上LinkedHashMap的存储上还是依托于父类的Entry[] table,但是他同时保证了Entry中保存了他插入时的前后元素,这样的实现比起sortedMap完全采用双向列表,在效率要好很多,同时也有了插入顺序的保证,具体说:

 

    void addEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
        createEntry(hash, key, value, bucketIndex);

        // Remove eldest entry if instructed, else grow capacity if appropriate
        Entry<K,V> eldest = header.after;
        if (removeEldestEntry(eldest)) {
            removeEntryForKey(eldest.key);
        } else {
            if (size >= threshold)
                resize(2 * table.length);
        }
    }

 

父类中当put一个新的Entry时,最后会调用addEntry,这样子类LinkedHashMap override这个方法,

 

    void createEntry(int hash, K key, V value, int bucketIndex) {
        HashMap.Entry<K,V> old = table[bucketIndex];
	Entry<K,V> e = new Entry<K,V>(hash, key, value, old);
        table[bucketIndex] = e;
        e.addBefore(header);
        size++;
    }

        private void addBefore(Entry<K,V> existingEntry) {
            after  = existingEntry;
            before = existingEntry.before;
            before.after = this;
            after.before = this;
        }

 LinkedHashMap 中调用了createEntry,这个方法同样是override了父类的方法,比起父类的createEntry,LinkedHashMap加了主要加了 e.addBefore(header);实际上这就是关键,它把新加的元素加到了Header的头上,addBefore完成了双向列表的指向改变。

 

	Entry<K,V> nextEntry() {
	    if (modCount != expectedModCount)
		throw new ConcurrentModificationException();
            if (nextEntry == header)
                throw new NoSuchElementException();

            Entry<K,V> e = lastReturned = nextEntry;
            nextEntry = e.after;
            return e;
	}

 

这是LinkedHashMap 中LinkedHashIterator的nextEntry()方法,这是map各个set的iterator方法的next的核心,在这个方法中可以看到,实际上就是利用了header和双向列表的after,从而实现了输出有序的iterator。

 

 

另外下面这段代码是实现访问顺序的关键,recordAccess同样是LinkedHashMap override了父类的方法 ,这个recordAccess将在put(已有键值),get,putForNullKey中调用,从而实现了一有访问,被访问元素置于header,

  void recordAccess(HashMap<K,V> m) {
            LinkedHashMap<K,V> lm = (LinkedHashMap<K,V>)m;
            if (lm.accessOrder) {
                lm.modCount++;
                remove();
                addBefore(lm.header);
            }
        }

 

内容概要:本文详细介绍了900W或1Kw,20V-90V 10A双管正激可调电源充电机的研发过程和技术细节。首先阐述了项目背景,强调了充电机在电动汽车和可再生能源领域的重要地位。接着深入探讨了硬件设计方面,包括PCB设计、磁性器件的选择及其对高功率因数的影响。随后介绍了软件实现,特别是程序代码中关键的保护功能如过流保护的具体实现方法。此外,文中还提到了充电机所具备的各种保护机制,如短路保护、欠压保护、电池反接保护、过流保护和过温度保护,确保设备的安全性和可靠性。通讯功能方面,支持RS232隔离通讯,采用自定义协议实现远程监控和控制。最后讨论了散热设计的重要性,以及为满足量产需求所做的准备工作,包括提供详细的PCB图、程序代码、BOM清单、磁性器件和散热片规格书等源文件。 适合人群:从事电力电子产品研发的技术人员,尤其是关注电动汽车充电解决方案的专业人士。 使用场景及目标:适用于需要高效、可靠充电解决方案的企业和个人开发者,旨在帮助他们快速理解和应用双管正激充电机的设计理念和技术要点,从而加速产品开发进程。 其他说明:本文不仅涵盖了理论知识,还包括具体的工程实践案例,对于想要深入了解充电机内部构造和工作原理的人来说是非常有价值的参考资料。
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