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Java荟萃进修(十三) WeakHashMap具体先容(源码理会)和利用示例

2017-11-02 08:00 星期四 所属: JAVA 教程 浏览:51

副标题#e#

这一章,我们对WeakHashMap举办进修。
我们先对WeakHashMap有个整体认识,然后再进修它的源码,最后再通过实例来学会利用WeakHashMap。

第1部门 WeakHashMap先容

WeakHashMap简介

   WeakHashMap 担任于AbstractMap,实现了Map接口。
   和HashMap一样,WeakHashMap 也是一个散列表,它存储的内容也是键值对(key-value)映射,并且键和值都可以是null。
  不外WeakHashMap的键是“弱键”。在 WeakHashMap 中,当某个键不再正常利用时,会被从WeakHashMap中被自动移除。更准确地说,对付一个给定的键,其映射的存在并不阻止垃圾接纳器对该键的扬弃,这就使该键成为可终止的,被终止,然后被接纳。某个键被终止时,它对应的键值对也就从映射中有效地移除了。
   这个“弱键”的道理呢?大抵上就是,通过WeakReference和ReferenceQueue实现的。 WeakHashMap的key是“弱键”,等于WeakReference范例的;ReferenceQueue是一个行列,它会生存被GC接纳的“弱键”。实现步调是:
   (01) 新建WeakHashMap,将“键值对”添加到WeakHashMap中。
          实际上,WeakHashMap是通过数组table生存Entry(键值对);每一个Entry实际上是一个单向链表,即Entry是键值对链表。
  (02) 当某“弱键”不再被其它工具引用,并被GC接纳时。在GC接纳该“弱键”时,这个“弱键”也同时会被添加到ReferenceQueue(queue)行列中。
  (03) 当下一次我们需要操纵WeakHashMap时,会先同步table和queue。table中生存了全部的键值对,而queue中生存被GC接纳的键值对;同步它们,就是删除table中被GC接纳的键值对。
  这就是“弱键”如何被自动从WeakHashMap中删除的步调了。

和HashMap一样,WeakHashMap是差异步的。可以利用 Collections.synchronizedMap 要领来结构同步的 WeakHashMap。

WeakHashMap的担任干系如下

java.lang.Object
        java.util.AbstractMap<K, V>
              java.util.WeakHashMap<K, V>
     
public class WeakHashMap<K,V>
    extends AbstractMap<K,V>
    implements Map<K,V> {}

WeakHashMap与Map干系如下图:

Java聚集学习(十三) WeakHashMap详细介绍(源码剖析)和操作示例

WeakHashMap的结构函数

WeakHashMap共有4个结构函数,如下:

// 默认结构函数。
WeakHashMap()
     
// 指定“容量巨细”的结构函数
WeakHashMap(int capacity)
     
// 指定“容量巨细”和“加载因子”的结构函数
WeakHashMap(int capacity, float loadFactor)
     
// 包括“子Map”的结构函数
WeakHashMap(Map<? extends K, ? extends V> map)

WeakHashMap的API

void                   clear()
Object                 clone()
boolean                containsKey(Object key)
boolean                containsValue(Object value)
Set<Entry<K, V>>       entrySet()
V                      get(Object key)
boolean                isEmpty()
Set<K>                 keySet()
V                      put(K key, V value)
void                   putAll(Map<? extends K, ? extends V> map)
V                      remove(Object key)
int                    size()
Collection<V>          values()



 


第2部门 WeakHashMap源码理会

下面临WeakHashMap的源码举办说明

package java.util;
import java.lang.ref.WeakReference;
import java.lang.ref.ReferenceQueue;
     
public class WeakHashMap<K,V>
    extends AbstractMap<K,V>
    implements Map<K,V> {
     
    // 默认的初始容量是16,必需是2的幂。
    private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;
     
    // 最大容量(必需是2的幂且小于2的30次方,传入容量过上将被这个值替换)
    private static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
     
    // 默认加载因子
    private static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
     
    // 存储数据的Entry数组,长度是2的幂。
    // WeakHashMap是回收拉链法实现的,每一个Entry本质上是一个单向链表
    private Entry[] table;
     
    // WeakHashMap的巨细,它是WeakHashMap生存的键值对的数量
    private int size;
     
    // WeakHashMap的阈值,用于判定是否需要调解WeakHashMap的容量(threshold = 容量*加载因子)
    private int threshold;
     
    // 加载因子实际巨细
    private final float loadFactor;
     
    // queue生存的是“已被GC排除”的“弱引用的键”。
    // 弱引用和ReferenceQueue 是连系利用的:假如弱引用所引用的工具被垃圾接纳,Java虚拟机就会把这个弱引用插手到与之关联的引用行列中
    private final ReferenceQueue<K> queue = new ReferenceQueue<K>();
     
    // WeakHashMap被改变的次数
    private volatile int modCount;
     
    // 指定“容量巨细”和“加载因子”的结构函数
    public WeakHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
        if (initialCapacity < 0)
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Initial Capacity: "+
                                               initialCapacity);
        // WeakHashMap的最大容量只能是MAXIMUM_CAPACITY
        if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
            initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
     
        if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
            throw new IllegalArgumentException("Illegal Load factor: "+
                                               loadFactor);
        // 找出“大于initialCapacity”的最小的2的幂
        int capacity = 1;
        while (capacity < initialCapacity)
            capacity <<= 1;
        // 建设Entry数组,用来生存数据
        table = new Entry[capacity];
        // 配置“加载因子”
        this.loadFactor = loadFactor;
        // 配置“WeakHashMap阈值”,当WeakHashMap中存储数据的数量到达threshold时,就需要将WeakHashMap的容量更加。
        threshold = (int)(capacity * loadFactor);
    }
     
    // 指定“容量巨细”的结构函数
    public WeakHashMap(int initialCapacity) {
        this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
    }
     
    // 默认结构函数。
    public WeakHashMap() {
        this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
        threshold = (int)(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
        table = new Entry[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];
    }
     
    // 包括“子Map”的结构函数
    public WeakHashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
        this(Math.max((int) (m.size() / DEFAULT_LOAD_FACTOR) + 1, 16),
             DEFAULT_LOAD_FACTOR);
        // 将m中的全部元素逐个添加到WeakHashMap中
        putAll(m);
    }
     
    // 键为null的mask值。
    // 因为WeakReference中答允“null的key”,若直接插入“null的key”,将其看成弱引用时,会被删除。
    // 因此,这里对付“key为null”的清空,都统一替换为“key为NULL_KEY”,“NULL_KEY”是“静态的final常量”。
    private static final Object NULL_KEY = new Object();
     
    // 对“null的key”举办非凡处理惩罚
    private static Object maskNull(Object key) {
        return (key == null ? NULL_KEY : key);
    }
     
    // 还原对“null的key”的非凡处理惩罚
    private static <K> K unmaskNull(Object key) {
        return (K) (key == NULL_KEY ? null : key);
    }
     
    // 判定“x”和“y”是否相等
    static boolean eq(Object x, Object y) {
        return x == y || x.equals(y);
    }
     
    // 返回索引值
    // h & (length-1)担保返回值的小于length
    static int indexFor(int h, int length) {
        return h & (length-1);
    }
     
    // 清空table中无用键值对。道理如下:
    // (01) 当WeakHashMap中某个“弱引用的key”由于没有再被引用而被GC收回时,
    //   被接纳的“该弱引用key”也被会被添加到"ReferenceQueue(queue)"中。
    // (02) 当我们执行expungeStaleEntries时,
    //   就遍历"ReferenceQueue(queue)"中的所有key
    //   然后就在“WeakReference的table”中删除与“ReferenceQueue(queue)中key”对应的键值对
    private void expungeStaleEntries() {
        Entry<K,V> e;
        while ( (e = (Entry<K,V>) queue.poll()) != null) {
            int h = e.hash;
            int i = indexFor(h, table.length);
     
            Entry<K,V> prev = table[i];
            Entry<K,V> p = prev;
            while (p != null) {
                Entry<K,V> next = p.next;
                if (p == e) {
                    if (prev == e)
                        table[i] = next;
                    else
                        prev.next = next;
                    e.next = null;  // Help GC
                    e.value = null; //  "   "
                    size--;
                    break;
                }
                prev = p;
                p = next;
            }
        }
    }
     
    // 获取WeakHashMap的table(存放键值对的数组)
    private Entry[] getTable() {
        // 删除table中“已被GC接纳的key对应的键值对”
        expungeStaleEntries();
        return table;
    }
     
    // 获取WeakHashMap的实际巨细
    public int size() {
        if (size == 0)
            return 0;
        // 删除table中“已被GC接纳的key对应的键值对”
        expungeStaleEntries();
        return size;
    }
     
    public boolean isEmpty() {
        return size() == 0;
    }
     
    // 获取key对应的value
    public V get(Object key) {
        Object k = maskNull(key);
        // 获取key的hash值。
        int h = HashMap.hash(k.hashCode());
        Entry[] tab = getTable();
        int index = indexFor(h, tab.length);
        Entry<K,V> e = tab[index];
        // 在“该hash值对应的链表”上查找“键值便是key”的元素
        while (e != null) {
            if (e.hash == h && eq(k, e.get()))
                return e.value;
            e = e.next;
        }
        return null;
    }
     
    // WeakHashMap是否包括key
    public boolean containsKey(Object key) {
        return getEntry(key) != null;
    }
     
    // 返回“键为key”的键值对
    Entry<K,V> getEntry(Object key) {
        Object k = maskNull(key);
        int h = HashMap.hash(k.hashCode());
        Entry[] tab = getTable();
        int index = indexFor(h, tab.length);
        Entry<K,V> e = tab[index];
        while (e != null && !(e.hash == h && eq(k, e.get())))
            e = e.next;
        return e;
    }
     
    // 将“key-value”添加到WeakHashMap中
    public V put(K key, V value) {
        K k = (K) maskNull(key);
        int h = HashMap.hash(k.hashCode());
        Entry[] tab = getTable();
        int i = indexFor(h, tab.length);
     
        for (Entry<K,V> e = tab[i]; e != null; e = e.next) {
            // 若“该key”对应的键值对已经存在,则用新的value代替旧的value。然退却出!
            if (h == e.hash && eq(k, e.get())) {
                V oldValue = e.value;
                if (value != oldValue)
                    e.value = value;
                return oldValue;
            }
        }
     
        // 若“该key”对应的键值对不存在于WeakHashMap中,则将“key-value”添加到table中
        modCount++;
        Entry<K,V> e = tab[i];
        tab[i] = new Entry<K,V>(k, value, queue, h, e);
        if (++size >= threshold)
            resize(tab.length * 2);
        return null;
    }
     
    // 从头调解WeakHashMap的巨细,newCapacity是调解后的单元
    void resize(int newCapacity) {
        Entry[] oldTable = getTable();
        int oldCapacity = oldTable.length;
        if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {
            threshold = Integer.MAX_VALUE;
            return;
        }
     
        // 新建一个newTable,将“旧的table”的全部元素添加到“新的newTable”中,
        // 然后,将“新的newTable”赋值给“旧的table”。
        Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];
        transfer(oldTable, newTable);
        table = newTable;
     
        if (size >= threshold / 2) {
            threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);
        } else {
            // 删除table中“已被GC接纳的key对应的键值对”
            expungeStaleEntries();
            transfer(newTable, oldTable);
            table = oldTable;
        }
    }
     
    // 将WeakHashMap中的全部元素都添加到newTable中
    private void transfer(Entry[] src, Entry[] dest) {
        for (int j = 0; j < src.length; ++j) {
            Entry<K,V> e = src[j];
            src[j] = null;
            while (e != null) {
                Entry<K,V> next = e.next;
                Object key = e.get();
                if (key == null) {
                    e.next = null;  // Help GC
                    e.value = null; //  "   "
                    size--;
                } else {
                    int i = indexFor(e.hash, dest.length);
                    e.next = dest[i];
                    dest[i] = e;
                }
                e = next;
            }
        }
    }
     
    // 将"m"的全部元素都添加到WeakHashMap中
    public void putAll(Map<? extends K, ? extends V> m) {
        int numKeysToBeAdded = m.size();
        if (numKeysToBeAdded == 0)
            return;
     
        // 计较容量是否足够,
        // 若“当前实际容量 < 需要的容量”,则将容量x2。
        if (numKeysToBeAdded > threshold) {
            int targetCapacity = (int)(numKeysToBeAdded / loadFactor + 1);
            if (targetCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
                targetCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
            int newCapacity = table.length;
            while (newCapacity < targetCapacity)
                newCapacity <<= 1;
            if (newCapacity > table.length)
                resize(newCapacity);
        }
     
        // 将“m”中的元素逐个添加到WeakHashMap中。
        for (Map.Entry<? extends K, ? extends V> e : m.entrySet())
            put(e.getKey(), e.getValue());
    }
     
    // 删除“键为key”元素
    public V remove(Object key) {
        Object k = maskNull(key);
        // 获取哈希值。
        int h = HashMap.hash(k.hashCode());
        Entry[] tab = getTable();
        int i = indexFor(h, tab.length);
        Entry<K,V> prev = tab[i];
        Entry<K,V> e = prev;
     
        // 删除链表中“键为key”的元素
        // 本质是“删除单向链表中的节点”
        while (e != null) {
            Entry<K,V> next = e.next;
            if (h == e.hash && eq(k, e.get())) {
                modCount++;
                size--;
                if (prev == e)
                    tab[i] = next;
                else
                    prev.next = next;
                return e.value;
            }
            prev = e;
            e = next;
        }
     
        return null;
    }
     
    // 删除“键值对”
    Entry<K,V> removeMapping(Object o) {
        if (!(o instanceof Map.Entry))
            return null;
        Entry[] tab = getTable();
        Map.Entry entry = (Map.Entry)o;
        Object k = maskNull(entry.getKey());
        int h = HashMap.hash(k.hashCode());
        int i = indexFor(h, tab.length);
        Entry<K,V> prev = tab[i];
        Entry<K,V> e = prev;
     
        // 删除链表中的“键值对e”
        // 本质是“删除单向链表中的节点”
        while (e != null) {
            Entry<K,V> next = e.next;
            if (h == e.hash && e.equals(entry)) {
                modCount++;
                size--;
                if (prev == e)
                    tab[i] = next;
                else
                    prev.next = next;
                return e;
            }
            prev = e;
            e = next;
        }
     
        return null;
    }
     
    // 清空WeakHashMap,将所有的元素设为null
    public void clear() {
        while (queue.poll() != null)
            ;
     
        modCount++;
        Entry[] tab = table;
        for (int i = 0; i < tab.length; ++i)
            tab[i] = null;
        size = 0;
     
        while (queue.poll() != null)
            ;
    }
     
    // 是否包括“值为value”的元素
    public boolean containsValue(Object value) {
        // 若“value为null”,则挪用containsNullValue()查找
        if (value==null)
            return containsNullValue();
     
        // 若“value不为null”,则查找WeakHashMap中是否有值为value的节点。
        Entry[] tab = getTable();
        for (int i = tab.length ; i-- > 0 ;)
            for (Entry e = tab[i] ; e != null ; e = e.next)
                if (value.equals(e.value))
                    return true;
        return false;
    }
     
    // 是否包括null值
    private boolean containsNullValue() {
        Entry[] tab = getTable();
        for (int i = tab.length ; i-- > 0 ;)
            for (Entry e = tab[i] ; e != null ; e = e.next)
                if (e.value==null)
                    return true;
        return false;
    }
     
    // Entry是单向链表。
    // 它是 “WeakHashMap链式存储法”对应的链表。
    // 它实现了Map.Entry 接口,即实现getKey(), getValue(), setValue(V value), equals(Object o), hashCode()这些函数
    private static class Entry<K,V> extends WeakReference<K> implements Map.Entry<K,V> {
        private V value;
        private final int hash;
        // 指向下一个节点
        private Entry<K,V> next;
     
        // 结构函数。
        Entry(K key, V value,
          ReferenceQueue<K> queue,
              int hash, Entry<K,V> next) {
            super(key, queue);
            this.value = value;
            this.hash  = hash;
            this.next  = next;
        }
     
        public K getKey() {
            return WeakHashMap.<K>unmaskNull(get());
        }
     
        public V getValue() {
            return value;
        }
     
        public V setValue(V newValue) {
        V oldValue = value;
            value = newValue;
            return oldValue;
        }
     
        // 判定两个Entry是否相等
        // 若两个Entry的“key”和“value”都相等,则返回true。
        // 不然,返回false
        public boolean equals(Object o) {
            if (!(o instanceof Map.Entry))
                return false;
            Map.Entry e = (Map.Entry)o;
            Object k1 = getKey();
            Object k2 = e.getKey();
            if (k1 == k2 || (k1 != null && k1.equals(k2))) {
                Object v1 = getValue();
                Object v2 = e.getValue();
                if (v1 == v2 || (v1 != null && v1.equals(v2)))
                    return true;
            }
            return false;
        }
     
        // 实现hashCode()
        public int hashCode() {
            Object k = getKey();
            Object v = getValue();
            return  ((k==null ? 0 : k.hashCode()) ^
                     (v==null ? 0 : v.hashCode()));
        }
     
        public String toString() {
            return getKey() + "=" + getValue();
        }
    }
     
    // HashIterator是WeakHashMap迭代器的抽象出来的父类,实现了民众了函数。
    // 它包括“key迭代器(KeyIterator)”、“Value迭代器(ValueIterator)”和“Entry迭代器(EntryIterator)”3个子类。
    private abstract class HashIterator<T> implements Iterator<T> {
        // 当前索引
        int index;
        // 当前元素
        Entry<K,V> entry = null;
        // 上一次返回元素
        Entry<K,V> lastReturned = null;
        // expectedModCount用于实现fast-fail机制。
        int expectedModCount = modCount;
     
        // 下一个键(强引用)
        Object nextKey = null;
     
        // 当前键(强引用)
        Object currentKey = null;
     
        // 结构函数
        HashIterator() {
            index = (size() != 0 ? table.length : 0);
        }
     
        // 是否存在下一个元素
        public boolean hasNext() {
            Entry[] t = table;
     
            // 一个Entry就是一个单向链表
            // 若该Entry的下一个节点不为空,就将next指向下一个节点;
            // 不然,将next指向下一个链表(也是下一个Entry)的不为null的节点。
            while (nextKey == null) {
                Entry<K,V> e = entry;
                int i = index;
                while (e == null && i > 0)
                    e = t[--i];
                entry = e;
                index = i;
                if (e == null) {
                    currentKey = null;
                    return false;
                }
                nextKey = e.get(); // hold on to key in strong ref
                if (nextKey == null)
                    entry = entry.next;
            }
            return true;
        }
     
        // 获取下一个元素
        protected Entry<K,V> nextEntry() {
            if (modCount != expectedModCount)
                throw new ConcurrentModificationException();
            if (nextKey == null && !hasNext())
                throw new NoSuchElementException();
     
            lastReturned = entry;
            entry = entry.next;
            currentKey = nextKey;
            nextKey = null;
            return lastReturned;
        }
     
        // 删除当前元素
        public void remove() {
            if (lastReturned == null)
                throw new IllegalStateException();
            if (modCount != expectedModCount)
                throw new ConcurrentModificationException();
     
            WeakHashMap.this.remove(currentKey);
            expectedModCount = modCount;
            lastReturned = null;
            currentKey = null;
        }
     
    }
     
    // value的迭代器
    private class ValueIterator extends HashIterator<V> {
        public V next() {
            return nextEntry().value;
        }
    }
     
    // key的迭代器
    private class KeyIterator extends HashIterator<K> {
        public K next() {
            return nextEntry().getKey();
        }
    }
     
    // Entry的迭代器
    private class EntryIterator extends HashIterator<Map.Entry<K,V>> {
        public Map.Entry<K,V> next() {
            return nextEntry();
        }
    }
     
    // WeakHashMap的Entry对应的荟萃
    private transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet = null;
     
    // 返回“key的荟萃”,实际上返回一个“KeySet工具”
    public Set<K> keySet() {
        Set<K> ks = keySet;
        return (ks != null ? ks : (keySet = new KeySet()));
    }
     
    // Key对应的荟萃
    // KeySet担任于AbstractSet,说明该荟萃中没有反复的Key。
    private class KeySet extends AbstractSet<K> {
        public Iterator<K> iterator() {
            return new KeyIterator();
        }
     
        public int size() {
            return WeakHashMap.this.size();
        }
     
        public boolean contains(Object o) {
            return containsKey(o);
        }
     
        public boolean remove(Object o) {
            if (containsKey(o)) {
                WeakHashMap.this.remove(o);
                return true;
            }
            else
                return false;
        }
     
        public void clear() {
            WeakHashMap.this.clear();
        }
    }
     
    // 返回“value荟萃”,实际上返回的是一个Values工具
    public Collection<V> values() {
        Collection<V> vs = values;
        return (vs != null ?  vs : (values = new Values()));
    }
     
    // “value荟萃”
    // Values担任于AbstractCollection,差异于“KeySet担任于AbstractSet”,
    // Values中的元素可以或许反复。因为差异的key可以指向沟通的value。
    private class Values extends AbstractCollection<V> {
        public Iterator<V> iterator() {
            return new ValueIterator();
        }
     
        public int size() {
            return WeakHashMap.this.size();
        }
     
        public boolean contains(Object o) {
            return containsValue(o);
        }
     
        public void clear() {
            WeakHashMap.this.clear();
        }
    }
     
    // 返回“WeakHashMap的Entry荟萃”
    // 它实际是返回一个EntrySet工具
    public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() {
        Set<Map.Entry<K,V>> es = entrySet;
        return es != null ? es : (entrySet = new EntrySet());
    }
     
    // EntrySet对应的荟萃
    // EntrySet担任于AbstractSet,说明该荟萃中没有反复的EntrySet。
    private class EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>> {
        public Iterator<Map.Entry<K,V>> iterator() {
            return new EntryIterator();
        }
     
        // 是否包括“值(o)”
        public boolean contains(Object o) {
            if (!(o instanceof Map.Entry))
                return false;
            Map.Entry e = (Map.Entry)o;
            Object k = e.getKey();
            Entry candidate = getEntry(e.getKey());
            return candidate != null && candidate.equals(e);
        }
     
        // 删除“值(o)”
        public boolean remove(Object o) {
            return removeMapping(o) != null;
        }
     
        // 返回WeakHashMap的巨细
        public int size() {
            return WeakHashMap.this.size();
        }
     
        // 清空WeakHashMap
        public void clear() {
            WeakHashMap.this.clear();
        }
     
        // 拷贝函数。将WeakHashMap中的全部元素都拷贝到List中
        private List<Map.Entry<K,V>> deepCopy() {
            List<Map.Entry<K,V>> list = new ArrayList<Map.Entry<K,V>>(size());
            for (Map.Entry<K,V> e : this)
                list.add(new AbstractMap.SimpleEntry<K,V>(e));
            return list;
        }
     
        // 返回Entry对应的Object[]数组
        public Object[] toArray() {
            return deepCopy().toArray();
        }
     
        // 返回Entry对应的T[]数组(T[]我们新建数组时,界说的数组范例)
        public <T> T[] toArray(T[] a) {
            return deepCopy().toArray(a);
        }
    }
}

查察本栏目

说明:


#p#副标题#e#

   WeakHashMap和HashMap都是通过"拉链法"实现的散列表。它们的源码绝大部门内容都一样,这里就只是对它们差异的部门就是说明。

#p#分页标题#e#

   WeakReference是“弱键”实现的哈希表。它这个“弱键”的目标就是:实现对“键值对”的动态接纳。当“弱键”不再被利用到时,GC会接纳它,WeakReference也会将“弱键”对应的键值对删除。
   “弱键”是一个“弱引用(WeakReference)”,在Java中,WeakReference和ReferenceQueue 是连系利用的。在WeakHashMap中亦是如此:假如弱引用所引用的工具被垃圾接纳,Java虚拟机就会把这个弱引用插手到与之关联的引用行列中。 接着,WeakHashMap会按照“引用行列”,来删除“WeakHashMap中已被GC接纳的‘弱键’对应的键值对”。
   别的,领略上面思想的重点是通过 expungeStaleEntries() 函数去领略。

第3部门 WeakHashMap遍历方法

3.1 遍历WeakHashMap的键值对

#p#分页标题#e#

第一步:按照entrySet()获取WeakHashMap的“键值对”的Set荟萃。
第二步:通过Iterator迭代器遍历“第一步”获得的荟萃。

// 假设map是WeakHashMap工具
// map中的key是String范例,value是Integer范例
Integer integ = null;
Iterator iter = map.entrySet().iterator();
while(iter.hasNext()) {
    Map.Entry entry = (Map.Entry)iter.next();
    // 获取key
    key = (String)entry.getKey();
        // 获取value
    integ = (Integer)entry.getValue();
}

3.2 遍历WeakHashMap的键

#p#分页标题#e#

第一步:按照keySet()获取WeakHashMap的“键”的Set荟萃。
第二步:通过Iterator迭代器遍历“第一步”获得的荟萃。

// 假设map是WeakHashMap工具
// map中的key是String范例,value是Integer范例
String key = null;
Integer integ = null;
Iterator iter = map.keySet().iterator();
while (iter.hasNext()) {
        // 获取key
    key = (String)iter.next();
        // 按照key,获取value
    integ = (Integer)map.get(key);
}

3.3 遍历WeakHashMap的值

#p#分页标题#e#

第一步:按照value()获取WeakHashMap的“值”的荟萃。
第二步:通过Iterator迭代器遍历“第一步”获得的荟萃。

// 假设map是WeakHashMap工具
// map中的key是String范例,value是Integer范例
Integer value = null;
Collection c = map.values();
Iterator iter= c.iterator();
while (iter.hasNext()) {
    value = (Integer)iter.next();
}

#p#分页标题#e#

WeakHashMap遍历测试措施如下:

1 import java.util.Map;
2 import java.util.Random;
3 import java.util.Iterator;
4 import java.util.WeakHashMap;
5 import java.util.HashSet;
6 import java.util.Map.Entry;
7 import java.util.Collection;
8
9 /*
10 * @desc 遍历WeakHashMap的测试措施。
11 * (01) 通过entrySet()去遍历key、value,参考实现函数:
12 * iteratorHashMapByEntryset()
13 * (02) 通过keySet()去遍历key、value,参考实现函数:
14 * iteratorHashMapByKeyset()
15 * (03) 通过values()去遍历value,参考实现函数:
16 * iteratorHashMapJustValues()
17 *
18 * @author skywang
19 */
20 public class WeakHashMapIteratorTest {
21
22 public static void main(String[] args) {
23 int val = 0;
24 String key = null;
25 Integer value = null;
26 Random r = new Random();
27 WeakHashMap map = new WeakHashMap();
28
29 for (int i=0; i<12; i++) {
30 // 随机获取一个[0,100)之间的数字
31 val = r.nextInt(100);
32
33 key = String.valueOf(val);
34 value = r.nextInt(5);
35 // 添加到WeakHashMap中
36 map.put(key, value);
37 System.out.println(" key:"+key+" value:"+value);
38 }
39 // 通过entrySet()遍历WeakHashMap的key-value
40 iteratorHashMapByEntryset(map) ;
41
42 // 通过keySet()遍历WeakHashMap的key-value
43 iteratorHashMapByKeyset(map) ;
44
45 // 单单遍历WeakHashMap的value
46 iteratorHashMapJustValues(map);
47 }
48
49 /*
50 * 通过entry set遍历WeakHashMap
51 * 效率高!
52 */
53 private static void iteratorHashMapByEntryset(WeakHashMap map) {
54 if (map == null)
55 return ;
56
57 System.out.println("\niterator WeakHashMap By entryset");
58 String key = null;
59 Integer integ = null;
60 Iterator iter = map.entrySet().iterator();
61 while(iter.hasNext()) {
62 Map.Entry entry = (Map.Entry)iter.next();
63
64 key = (String)entry.getKey();
65 integ = (Integer)entry.getValue();
66 System.out.println(key+" -- "+integ.intValue());
67 }
68 }
69
70 /*
71 * 通过keyset来遍历WeakHashMap
72 * 效率低!
73 */
74 private static void iteratorHashMapByKeyset(WeakHashMap map) {
75 if (map == null)
76 return ;
77
78 System.out.println("\niterator WeakHashMap By keyset");
79 String key = null;
80 Integer integ = null;
81 Iterator iter = map.keySet().iterator();
82 while (iter.hasNext()) {
83 key = (String)iter.next();
84 integ = (Integer)map.get(key);
85 System.out.println(key+" -- "+integ.intValue());
86 }
87 }
88
89
90 /*
91 * 遍历WeakHashMap的values
92 */
93 private static void iteratorHashMapJustValues(WeakHashMap map) {
94 if (map == null)
95 return ;
96
97 Collection c = map.values();
98 Iterator iter= c.iterator();
99 while (iter.hasNext()) {
100 System.out.println(iter.next());
101 }
102 }
103 }

第5部门 WeakHashMap示例

#p#分页标题#e#

下面通过实例来进修如何利用WeakHashMap

import java.util.Iterator;
import java.util.Map;
import java.util.WeakHashMap;
import java.util.Date;
import java.lang.ref.WeakReference;
     
/**
 * @desc WeakHashMap测试措施
 *
 * @author skywang
 * @email [email protected]
 */
public class WeakHashMapTest {
     
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        testWeakHashMapAPIs();
    }
     
    private static void testWeakHashMapAPIs() {
        // 初始化3个“弱键”
        String w1 = new String("one");
        String w2 = new String("two");
        String w3 = new String("three");
        // 新建WeakHashMap
        Map wmap = new WeakHashMap();
     
        // 添加键值对
        wmap.put(w1, "w1");
        wmap.put(w2, "w2");
        wmap.put(w3, "w3");
     
        // 打印出wmap
        System.out.printf("\nwmap:%s\n",wmap );
     
        // containsKey(Object key) :是否包括键key
        System.out.printf("contains key two : %s\n",wmap.containsKey("two"));
        System.out.printf("contains key five : %s\n",wmap.containsKey("five"));
     
        // containsValue(Object value) :是否包括值value
        System.out.printf("contains value 0 : %s\n",wmap.containsValue(new Integer(0)));
     
        // remove(Object key) : 删除键key对应的键值对
        wmap.remove("three");
     
        System.out.printf("wmap: %s\n",wmap );
     
     
     
        // ---- 测试 WeakHashMap 的自动接纳特性 ----
         
        // 将w1配置null。
        // 这意味着“弱键”w1再没有被其它工具引用,挪用gc时会接纳WeakHashMap中与“w1”对应的键值对
        w1 = null;
        // 内存接纳。这里,会接纳WeakHashMap中与“w1”对应的键值对
        System.gc();
     
        // 遍历WeakHashMap
        Iterator iter = wmap.entrySet().iterator();
        while (iter.hasNext()) {
            Map.Entry en = (Map.Entry)iter.next();
            System.out.printf("next : %s - %s\n",en.getKey(),en.getValue());
        }
        // 打印WeakHashMap的实际巨细
        System.out.printf(" after gc WeakHashMap size:%s\n", wmap.size());
    }
}

 

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