Java中TreeMap和LinkedHashMap的可视化

Question

我试图了解这些数据结构实际上是如何可视化的。 据说TreeMap将条目按[keys] 的自然顺序放置，而LinkedHashMap则按照它们插入的顺序放置条目。

我的问题是，对这些数据结构中的每一个进行迭代是否意味着遍历分布在所有桶（或内部数组）上的所有元素？

我的理解是，例如，在TreeMap情况下，具有相同哈希码的元素被放置在 [某种]树结构中。 因此，如果TreeMap在 16 个索引 [在其存储桶数组中] 中的6个中具有元素，则它将包含6 个Tree － 每个一个。

类似地，对于LinkedHashMap （在现实中应该被称为DoublyLinkedHashMap ），每个桶都有一个自己的双向链表。

那么，迭代实际上是如何发生的呢？ 是否发生过在所有的桶或仅在单个桶的元素的所有元素？ 我的假设错了吗？

PS 似乎在Java 8 中， HashMap实现使用Tree或LinkedList取决于每个包含超过 8 个或少于 6 个元素的桶的元素数量，分别！

Answer 1

正常实现的源代码位于 Oracle JDK 安装附带的 src.zip 文件中。

TreeMap ：如其文档所示，它是一棵红黑树。 键上简单前向迭代的关键代码是方法static <K,V> TreeMap.Entry<K,V> successor(Entry<K,V> t) 。 它以左-父-右的顺序递归扫描树。 它取决于根据节点的键顺序对插入树中的节点进行排序。

LinkedHashMap ：它有一个双向链表，按到达顺序强加在带有桶的散列结构之上。 嵌套类Entry扩展HashMap.Node添加before和after的引用。 正常前向迭代遵循after链。

Answer 2

补充@patricia-shanahan的回答：

向LinkedHashMap添加可视化（这适用于Java 7及更早版本，因为Java 8不同），假设元素按A 、 B 、 ...、 E顺序添加（并假设A有一个哈希码，使其落入如果存储桶 0 或D具有放置在存储桶 3 中的HashMap具有 4 个 bin 的HashMap将具有以下布局（“ | ”表示存储桶链表中HashMap.Entry<K, V>中的下一个属性变量）：

║ 0 ║ 1 ║ 2 ║ 3 ║ 
╠═══╬═══╬═══╬═══╬
║ A ║   ║ B ║ D ║
╠═|═╬═══╬═|═╬═|═╬
║ E ║   ║ C ║nul║
╠═|═╬═══╬═|═╬═══╬
║nul║   ║nul║   ║    
╠═══╬═══╬═══╬═══╬

此外，每个元素A ... E将有两个额外的引用（ LinkedHashMap.Entry<K, V>之后和之前）：

A---->B---->C---->D---->E      
^____|^____|^____|^____|

所以LinkedHashMap.Entry<K, V> ，每个LinkedHashMap.Entry<K, V>将有 3 个引用： next 、 after和before 。 因此，只有一个元素，即A （类型LinkedHashMap.Entry<K, V> ），具有三个引用。 TreeMap也有三个引用，但它们引用其他TreeMap.Entry<K, V>的目的不同： parent 、 left和right 。