前面介绍了HashMap集合类,了解了HashMap的存储结构,HashMap所存储的元素是无序的,遍历HashMap所得到的元素顺序并不是它们最初放置到HashMap的顺序。在实际编程应用中一些场景可能需要有序存储,因此需要用到一个可以保持插入顺序的Map类。这个类就是LinkedHashMap类,LinkedHashMap类是HashMap的子类,它可以依照插入的顺序来存储元素,LinkedHashMap的存储结构采用了双重链表,因此元素的增加、修改和删除效率都比较高。
1、LinkedHashMap 的存储结构
LinkedHashMap的存储结构如下图所示:

图 14-18 LinkedHashMap存储结构图
从上图可以看出,LinkedHashMap和HashMap的存储结构基本相同,都是数组加链表。唯一不同的是,链表结点有两个指针,分别是before和after,指向该结点的直接后继和直接前驱,再通过双向链表表头结点,就可以实现从双向链表中的任意一个结点开始,很方便地访问它的前驱结点和后继结点。
LinkedHashMap采用的hash算法和HashMap相同,但它扩展了Entry(结点,用于存储key和value)。LinkedHashMap中的Entry增加了 before 和 after两个指针,用于维护双向链表。图中的next指针用于维护Map中各个Entry的连接顺序,before、after用于维护Entry插入的先后顺序的。
2、LinkedHashMap 的构造函数
LinkedHashMap 提供了五个构造函数,它们都是在HashMap的构造函数的基础上实现的,分别如下:
● LinkedHashMap()
用于构造默认存储元素容量为16、负载因子为0.75的LinkedHashMap对象。其中容量为可存储元素的初始长度,负载因子表示散列表空间的使用程度,负载因子越大则散列表就能容纳更多的元素,存储的元素过多,索引效率就会降低。
● LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor)
用于构造指定初始容量和负载因子的LinkedHashMap对象。
● LinkedHashMap(int initialCapacity)
用于构造指定初始容量,负载因子默认为0.75的LinkedHashMap对象。
● LinkedHashMap(Map<? extends K, ? extends V> m)
用于构造指定具有相同Map具有相同映射的LinkedHashMap对象,该对象初始容量依赖于传入Map的容量,负载因子默认为0.75。
● LinkedHashMap(int initialCapacity, float loadFactor, boolean accessOrder)
用于构造指定容量、负载因子、迭代顺序的LinkedHashMap对象。
注意:初始容量 和负载因子是影响LinkedHashMap性能的两个重要参数。
3、LinkedHashMap 的存储与修改
同HashMap一样,LinkedHashMap提供了put方法用于元素的存储与修改。
● put(K key, V value)
该方法用于添加一个Entry(结点,包括key和value)到LinkedHashMap对象,key为与指定值将要关联的键,value为使用指定键关联的值。如果key对应的值已经存在,则将key对应的值修改为value。
存储与修改示例代码如下:
package com.milihua.linkedhashdemo;
import java.util.LinkedHashMap;
public class LinkedHashMapAddDemo {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
LinkedHashMap<Integer, String> newmap = new LinkedHashMap();
// 添加元素
newmap.put(1, "tutorials");
newmap.put(2, "point");
newmap.put(3, "is best");
System.out.println("Map value before change: " + newmap);
// 修改key为3的元素
String prevvalue = (String) newmap.put(3, "is great");
// 输出key为3修改前的元素
System.out.println("Returned previous value: " + prevvalue);
System.out.println("Map value after change: " + newmap);
}
}该程序声明了LinkedHashMap对象,其中key为整型,值为String类型。程序首先用put方法添加了key分别为1、2、3,值分别为tutorials、
point、is best的三个Entry,然后再用put方法修改key为3的值。程序输出结果如下图所示:

图 14-19 LinkedHashMapAddDemo输出结果
4、LinkedHashMap 的访问
同HashMap一样,LinkedHashMap提供了get方法用于元素的获取。
● V get(Object key)
该方法用于获取指定key的value,key为与value相关联的键。
访问示例代码如下:
package com.milihua.linkedgetdemo;
import java.util.LinkedHashMap;
public class LinkedHashMapGetDemo {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
// create a new linked hash map
LinkedHashMap<String, String> map = new LinkedHashMap();
//添加结点
map.put("001", "李明");
map.put("002", "赵飞");
map.put("003", "王义");
// 打印map
System.out.println("Map:" + map);
// get key "001"
System.out.println("" + map.get("001"));
// get key "003"
System.out.println("" + map.get("003"));
}
}该程序声明了LinkedHashMap对象,其中key、value均为字符串类型。首先用put方法添加了key分别为001、002、003,值分别为李明、赵飞、王义的三个Entry,然后用get方法获取指定key的值。程序输出结果如下图所示:

图 14-20 LinkedHashMapGetDemo输出结果
5、LinkedHashMap 的遍历
同HashMap相同,LinkedHashMap也不能用迭代器、foreach等方法遍历。如果需要遍历LinkedHashMap,可以通过LinkedHashMap的keySet方法返回HashMap中key值的集合进行遍历。
LinkedHashMap遍历代码如下:
package com.milihua.linkedhashdemo;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Map;
import java.util.Set;
public class LinkedHashMapDemo {
public static void main(String[] args) {
// TODO Auto-generated method stub
//创建Map对象
LinkedHashMap<String, String> map = new LinkedHashMap<String,String>();
//给map中添加元素
map.put("邓超", "孙俪");
map.put("李晨", "范冰冰");
map.put("刘德华", "柳岩");
//获取Map中的所有key与value的对应关系
Set<Map.Entry<String,String>> entrySet =map.entrySet();
//遍历Set集合
Iterator<Map.Entry<String,String>> it=entrySet.iterator();
while(it.hasNext()){
//得到每一对对应关系
Map.Entry<String,String> entry = it.next();
//通过每一对对应关系获取对应的key
String key = entry.getKey();
//通过每一对对应关系获取对应的value
String value = entry.getValue();
System.out.println(key+"="+value);
}
}
}程序获取Map集合中,所有的键值对(Entry)对象,并以Set集合形式返回。然后,通过遍历包含键值对(Entry)对象的Set集合,得到每一个键值对(Entry)对象。程序输出结果如下图所示:

图 14-21 LinkedHashMapDemo输出结果
■ 知识点拨
LinkedHashMap 是HashMap的一个子类,保存了记录的插入顺序,因此在遍历的时候会比HashMap效率要低。不过也有例外情况,当HashMap容量很大,实际存储的数据较少时,遍历起来可能会比LinkedHashMap要慢,因为LinkedHashMap的遍历速度只和实际数据有关,和容量无关,而HashMap的遍历速度和他的容量有关。
一般情况下,在Map 中插入、删除和定位元素,HashMap 是最好的选择。如果需要元素输出的顺序和输入的相同,就需要选择LinkedHashMap了。