Java 8 LinkedHashMap 遍历及其应用

在Java 8中，LinkedHashMap作为HashMap的一个子类，不仅继承了HashMap的所有特性，还具有一个双向链表的顺序，这使得遍历LinkedHashMap时可以按照插入顺序或者访问顺序进行遍历。本文将详细介绍LinkedHashMap的遍历方式以及如何利用其特性解决实际问题。

1. LinkedHashMap 简介

LinkedHashMap继承自HashMap，它通过维护一个双向链表来记录键值对的插入顺序。当使用LinkedHashMap的构造函数创建实例时，可以选择是否按照访问顺序排序。以下是LinkedHashMap的构造函数：

public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
    super(initialCapacity, loadFactor);
    accessOrder = false;
}

public LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder) {
    super(initialCapacity, loadFactor);
    this.accessOrder = accessOrder;
}
  • initialCapacity：初始容量。
  • loadFactor：加载因子。
  • accessOrder：是否按照访问顺序排序。

2. LinkedHashMap 遍历方式

2.1 按照插入顺序遍历

当LinkedHashMap的accessOrder设置为false时，默认按照插入顺序进行遍历。以下是按照插入顺序遍历LinkedHashMap的示例代码：

Map<String, String> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>();
linkedHashMap.put("key1", "value1");
linkedHashMap.put("key2", "value2");
linkedHashMap.put("key3", "value3");

for (Map.Entry<String, String> entry : linkedHashMap.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + " : " + entry.getValue());
}

2.2 按照访问顺序遍历

当LinkedHashMap的accessOrder设置为true时，按照访问顺序进行遍历。以下是按照访问顺序遍历LinkedHashMap的示例代码：

Map<String, String> linkedHashMap = new LinkedHashMap<>(16, 0.75f, true);
linkedHashMap.put("key1", "value1");
linkedHashMap.put("key2", "value2");
linkedHashMap.put("key3", "value3");

// 访问key1和key3
linkedHashMap.get("key1");
linkedHashMap.get("key3");

for (Map.Entry<String, String> entry : linkedHashMap.entrySet()) {
    System.out.println(entry.getKey() + " : " + entry.getValue());
}

3. LinkedHashMap 应用场景

3.1 LRU（Least Recently Used）缓存

LinkedHashMap可以很容易地实现LRU缓存。当accessOrder设置为true时，LinkedHashMap会按照访问顺序排序，最近访问的元素会被移动到链表的末尾。以下是使用LinkedHashMap实现LRU缓存的示例代码：

public class LRUCache<K, V> extends LinkedHashMap<K, V> {
    private final int capacity;

    public LRUCache(int capacity) {
        super(capacity, 0.75f, true);
        this.capacity = capacity;
    }

    @Override
    protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K, V> eldest) {
        return size() > capacity;
    }

    public V get(Object key) {
        return super.get(key);
    }

    public V put(K key, V value) {
        return super.put(key, value);
    }
}

4. 结语

LinkedHashMap作为Java 8中的一个重要类，其遍历方式和应用场景非常广泛。通过本文的介绍，希望读者能够更好地理解和使用LinkedHashMap。在实际开发中，合理利用LinkedHashMap的特性，可以解决许多实际问题，提高代码的可读性和性能。

以下是LinkedHashMap的ER关系图：

erDiagram
    MAP ||--o ENTRY : contains
    ENTRY ||--o KEY : has
    ENTRY ||--o VALUE : has

引用形式的描述信息：LinkedHashMap的双向链表特性使其在遍历和实现特定算法（如LRU缓存）时具有优势。