LinkedHashMap（有序 map）获取第一个元素和最后一个元素

优化LinkedHashMap操作：高效获取首尾元素

最新推荐文章于 2023-03-23 14:47:52 发布

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#链表 #数据结构

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本文探讨了如何在Java中高效地获取LinkedHashMap的首尾元素。传统方式获取尾部元素的时间复杂度为O(n)，而通过反射可以实现O(1)的时间复杂度。测试代码展示了三种不同方法的实现，并验证了结果的正确性。

获取LinkedHashMap中的头部元素（最早添加的元素）：时间复杂度O(1)

public <K, V> Entry<K, V> getHead(LinkedHashMap<K, V> map) {
    return map.entrySet().iterator().next();
}

获取LinkedHashMap中的末尾元素（最近添加的元素）：时间复杂度O(n)

public <K, V> Entry<K, V> getTail(LinkedHashMap<K, V> map) {
    Iterator<Entry<K, V>> iterator = map.entrySet().iterator();
    Entry<K, V> tail = null;
    while (iterator.hasNext()) {
        tail = iterator.next();
    }
    return tail;
}

通过反射获取LinkedHashMap中的末尾元素：时间复杂度O(1)，访问tail属性

public <K, V> Entry<K, V> getTailByReflection(LinkedHashMap<K, V> map)
        throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
    Field tail = map.getClass().getDeclaredField("tail");
    tail.setAccessible(true);
    return (Entry<K, V>) tail.get(map);
}

测试代码

import static org.junit.Assert.assertEquals;
import java.lang.reflect.Field;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map.Entry;
import org.junit.Before;
import org.junit.Test;
 
public class TestLinkedHashMap {
 
    private LinkedHashMap<String, Integer> map = new LinkedHashMap<>();
    private String letters[] = { "a", "b", "c", "d", "e" };
 
    @Before
    public void init() {
        for (int i = 0; i < letters.length; i++) {
            map.put(letters[i], i + 1);
        }
    }
 
    @Test
    public void testGetHead() {
        assertEquals(getHead(map).getKey(), "a");
        assertEquals(getHead(map).getValue(), Integer.valueOf(1));
    }
 
    @Test
    public void testGetTail() {
        assertEquals(getTail(map).getKey(), "e");
        assertEquals(getTail(map).getValue(), Integer.valueOf(5));
    }
 
    @Test
    public void testGetTailByReflection() throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        assertEquals(getTailByReflection(map).getKey(), "e");
        assertEquals(getTailByReflection(map).getValue(), Integer.valueOf(5));
    }
 
    public <K, V> Entry<K, V> getHead(LinkedHashMap<K, V> map) {
        return map.entrySet().iterator().next();
    }
 
    public <K, V> Entry<K, V> getTail(LinkedHashMap<K, V> map) {
        Iterator<Entry<K, V>> iterator = map.entrySet().iterator();
        Entry<K, V> tail = null;
        while (iterator.hasNext()) {
            tail = iterator.next();
        }
        return tail;
    }
 
    @SuppressWarnings("unchecked")
    public <K, V> Entry<K, V> getTailByReflection(LinkedHashMap<K, V> map)
            throws NoSuchFieldException, IllegalAccessException {
        Field tail = map.getClass().getDeclaredField("tail");
        tail.setAccessible(true);
        return (Entry<K, V>) tail.get(map);
    }
}