diff --git a/blogs/集合/TreeMap 和 LinkedHashMap.md b/blogs/集合/TreeMap 和 LinkedHashMap.md new file mode 100644 index 0000000..51279be --- /dev/null +++ b/blogs/集合/TreeMap 和 LinkedHashMap.md @@ -0,0 +1,105 @@ +--- +TreeMap 和 LinkedHashMap +--- + +#### TreeMap + +TreeMap 底层的数据结构就是红黑树,和 HashMap 的红黑树结构一样。 + +不同的是,TreeMap 利用了红黑树左节点小,右节点大的性质,根据 key 进行排序,使每个元素能够插入到红黑树大小适当的位置,维护了 key 的大小关系,适用于 key 需要排序的场景。 + +因为底层使用的是平衡红黑树的结构,所以 containsKey、get、put、remove 等方法的时间复杂度都是 log(n)。 + +TreeMap#put 方法源码: + +```java + public V put(K key, V value) { + Entry t = root; + // 根节点为空,直接新建 + if (t == null) { + // compare 方法限制了 key 不能为 null + compare(key, key); // type (and possibly null) check + + root = new Entry<>(key, value, null); + size = 1; + modCount++; + return null; + } + int cmp; + Entry parent; + // split comparator and comparable paths + Comparator cpr = comparator; + if (cpr != null) { + // 自旋找到 key 应该新增的位置 + do { + parent = t; + cmp = cpr.compare(key, t.key); + if (cmp < 0) + t = t.left; + else if (cmp > 0) + t = t.right; + else + return t.setValue(value); + } while (t != null); + } + //... + return null; + } +``` + +从源码中,可以得到: + +1. 新增节点时,利用了红黑树左小右大的特性,从根节点不断往下查找,直到找到节点为 null 为止,节点为 null 说明到达了叶子节点 +2. 查找过程中,发现 key 值已经存在,直接覆盖 +3. TreeMap 是禁止 key 为 null 的 + +#### LinkedHashMap + +HashMap 是无序的,TreeMap 可以按照 key 进行排序,那有木有 Map 是可以维护插入顺序的呢?那就是 LinkedHashMap。 + +LinkedHashMap 本身是继承 HashMap 的,所以它拥有 HashMap 的所有特性,在此基础上还提供了两大特性: + +1. 按照插入顺序进行访问 +2. 实现了最近最少使用策略 + +```java +public class LinkedHashMap + extends HashMap + implements Map +{ + // 链表头 + transient LinkedHashMap.Entry head; + // 链表尾 + transient LinkedHashMap.Entry tail; + static class Entry extends HashMap.Node{ + Entry before, after; + Entry(int hash, K key, V value, Node next){ + super(hash,ket,value,next); + } + } + // 控制两种访问模式的字段,默认是 false + // true 按照访问顺序,会把经常访问的 key 放到队尾 + // false 按照插入顺序提供访问 + final boolean accessOrder; +} +``` + +LinkedHashMap 只提供了单向访问,即按照插入的顺序从头到尾进行访问,不能像 LinkedList 那样可以双向访问。 + +看源码会发现,我们用 LinkedHashMap 的 get/put 方法,其实都是调用到 HashMap 的 get/put 方法,那么 LinkedHashMap 是如何实现自己独特的特性呢? + +其实答案在 HashMap 的三个空方法: + +```java + // Callbacks to allow LinkedHashMap post-actions + void afterNodeAccess(Node p) { } + void afterNodeInsertion(boolean evict) { } + void afterNodeRemoval(Node p) { } +``` + +这三个方法是在 HashMap get/put/remove 时会调用的方法,LinkedHashMap 重写了这些方法,然后会在这些方法里面进行排序。 + +所以,LinkedHashMap 实现的重点有两个: + +1. 扩展 HashMap.Entry 使其拥有链表结构 +2. 重写 HashMap 里面三个方法 \ No newline at end of file