摘要：在開(kāi)始了解的原理之前，首先看一段代碼，在這里以阿里的為例。翻開(kāi)的源碼可以發(fā)現(xiàn)，在其節(jié)點(diǎn)類(lèi)里面，在的基礎(chǔ)上又添加了一個(gè)和指針，那么這兩個(gè)指針就是雙向鏈表的指針?？偨Y(jié)其實(shí)每一個(gè)的設(shè)計(jì)都是很精妙的
在開(kāi)始了解Json的原理之前，首先看一段代碼，在這里以阿里的FastJson為例。
public class JsonRun {
public static void main(String[] args) {
JSONObject jsonObject =new JSONObject();
jsonObject.put("id","a");
jsonObject.put("name","b");
System.out.println(jsonObject.toJSONString());
}
}
當(dāng)看到上述代碼的時(shí)候，可能一般的程序員都會(huì)想到的是輸出為如下Json串
{"id":"a","name":"b"}
但是運(yùn)行這段程序，你會(huì)發(fā)現(xiàn)控制臺(tái)打印出來(lái)的是如下代碼：
{"name":"b","id":"a"}
那么為什么會(huì)出現(xiàn)這種情況呢，翻開(kāi)FastJson的源碼便知道了，首先定位到 JsonObject 這個(gè)類(lèi)的構(gòu)造函數(shù)，如下：
public JSONObject(int initialCapacity, boolean ordered){
if (ordered) {
map = new LinkedHashMap(initialCapacity);
} else {
map = new HashMap(initialCapacity);
}
}
這里的 ordered 為一個(gè)構(gòu)造參數(shù)，表示的是是否按照順序添加，此處先不管，然后可以發(fā)現(xiàn)在阿里的FastJson中，其實(shí)默認(rèn)的Json實(shí)現(xiàn)是一個(gè)Map，那么對(duì)于LinkedHashMap來(lái)講，它是一個(gè)map和雙向鏈表的整合體，所以在LinkedList中，每一個(gè)Node都會(huì)有一個(gè)前指針和一個(gè)后指針
HashMap
LinkedHashMap 是一個(gè)HashMap的變種，大家都知道，一個(gè)HashMap是由一個(gè)桶和一個(gè)桶后面的節(jié)點(diǎn)組成的，而桶其實(shí)是一個(gè)數(shù)組，每一個(gè)桶的索引所對(duì)應(yīng)的值都是由Hash()函數(shù)計(jì)算得出的。那么這樣就會(huì)導(dǎo)致桶的元素是一個(gè)亂序的存儲(chǔ)的，例如在本段代碼中的id和name，它們所在的桶索引可能是:
這樣就導(dǎo)致了一個(gè)問(wèn)題，就是Json的鍵的順序是無(wú)法保證的，那么既然HashMap是無(wú)法保證的，為什么LinkedHashMap卻可以保證順序。
LinkedHashMap
翻開(kāi)LinkedHashMap的源碼可以發(fā)現(xiàn)，在其節(jié)點(diǎn)類(lèi)里面，LinkedHashMap在 HashMap的Entry基礎(chǔ)上又添加了一個(gè)before和after指針，
static class Entry extends HashMap.Node {
Entry before, after;
Entry(int hash, K key, V value, Node next) {
super(hash, key, value, next);
}
}
那么這兩個(gè)指針就是雙向鏈表的指針。有了這兩個(gè)指針之后，每一個(gè)新插入的節(jié)點(diǎn)都會(huì)知道他的前驅(qū)結(jié)點(diǎn)和后置節(jié)點(diǎn)，那么對(duì)于LinkedHashMap的插入順序就會(huì)有保證了。所以其對(duì)應(yīng)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)如圖：
在這個(gè)結(jié)構(gòu)里面，桶索引是id的第一個(gè)節(jié)點(diǎn)是一個(gè)頭節(jié)點(diǎn)，在新插入name的時(shí)候，LinkedHashMap會(huì)將head節(jié)點(diǎn)的after指針指向name，所以雖然這是一個(gè)HashMap，但是它的順序還是可以保證的。
LinkedHashMap的迭代
區(qū)別于HashMap以索引的方式進(jìn)行迭代，LinkedHashMap是以鏈表的指針進(jìn)行迭代的，如以下代碼所示：
abstract class LinkedHashIterator {
LinkedHashMap.Entry next;
LinkedHashMap.Entry current;
int expectedModCount;
LinkedHashIterator() {
next = head;
expectedModCount = modCount;
current = null;
}
final LinkedHashMap.Entry nextNode() {
LinkedHashMap.Entry e = next; //next就是head節(jié)點(diǎn)
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
if (e == null)
throw new NoSuchElementException();
current = e;
next = e.after; //此處每一次的迭代都是鏈表的after
return e;
}
可以看到在每一次迭代的時(shí)候LinkedHashMap都是以鏈表的next節(jié)點(diǎn)作為下一個(gè)迭代，那么HashMap呢？
HashMap的迭代
abstract class HashIterator {
Node next; // next entry to return
Node current; // current entry
int expectedModCount; // for fast-fail
int index; // current slot
HashIterator() {
expectedModCount = modCount;
Node[] t = table;
current = next = null;
index = 0;
if (t != null && size > 0) { // advance to first entry
do {} while (index < t.length && (next = t[index++]) == null);
}
}
final Node nextNode() {
Node[] t;
Node e = next;
if (modCount != expectedModCount)
throw new ConcurrentModificationException();
if (e == null)
throw new NoSuchElementException();
if ((next = (current = e).next) == null && (t = table) != null) {
do {} while (index < t.length && (next = t[index++]) == null);
}
return e;
}
注意這一段代碼
if (t != null && size > 0) { // advance to first entry
do {} while (index < t.length && (next = t[index++]) == null);
}
這一段代碼的作用是找出table[]中第一個(gè)不為null的桶，所以其實(shí)HashMap的迭代就是依據(jù)桶中的順序來(lái)的，但是LinkedHashMap則是按找鏈表的順序來(lái)的。
總結(jié)
其實(shí)每一個(gè)java的設(shè)計(jì)都是很精妙的...
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