LinkedHashMap是HashMap的子类，通过维护一个双向链表，实现Map有序遍历元素的特性。
因此，对于LinkedHashMap来说，其基本特性如下：
| 基本特性 | 结论 |
|---|---|
| 元素是否允许为null | key和value可以为null |
| 元素是否允许重复 | key重复会覆盖，value可以重复 |
| 是否有序 | 有 |
| 是否线程安全 | 否 |
源码分析
本文使用的是JDK 1.8.0_201的源码。
成员变量
LinkedHashMap是继承HashMap的成员变量，实现有序的特性，还维护了额外几个成员变量：
| 成员变量 | 作用 |
|---|---|
| transient LinkedHashMap.Entry<K,V> head; | 链表的头部 |
| transient LinkedHashMap.Entry<K,V> tail; | 链表的尾部 |
| final boolean accessOrder; | 遍历的模式，默认是false |
put操作
LinkedHashMap没有实现自己的put操作，继承自HashMap。问题在于，LinkedHashMap是怎么维护元素的插入顺序的呢？换句话说，LinkedHashMap的双向链表是在哪里维护的？答案是在HashMap put方法中调用的模板方法newNode()。HashMap中存在许多的模板方法，以方便LinkedHashMap去实现自己的特性。
对于LinkedHashMap来说，newNode()方法实现如下：
Node<K,V> newNode(int hash, K key, V value, Node<K,V> e) {
// 创建一个Entry
LinkedHashMap.Entry<K,V> p =
new LinkedHashMap.Entry<K,V>(hash, key, value, e);
// 维护双向链表
linkNodeLast(p);
return p;
}
private void linkNodeLast(LinkedHashMap.Entry<K,V> p) {
LinkedHashMap.Entry<K,V> last = tail;
tail = p;
if (last == null)
head = p;
else {
p.before = last;
last.after = p;
}
}
get操作
LinkedHashMap自己实现了get()方法，代码如下：
public V get(Object key) {
Node<K,V> e;
if ((e = getNode(hash(key), key)) == null)
return null;
// 与HashMap的区别在这里
if (accessOrder)
afterNodeAccess(e);
return e.value;
}
上面的代码与HashMap的区别在于accessOrder条件的判断，如果accessOrder为true，程序就会去执行afterNodeAccess(e)方法。
LRU缓存实现
accessOrder变量，是LinkedHashMap中一个有趣的属性。我们先看源码文档注释：
A structural modification is any operation that adds or deletes one or more mappings or, in the case of access-ordered linked hash maps, affects iteration order. In insertion-ordered linked hash maps, merely changing the value associated with a key that is already contained in the map is not a structural modification. In access-ordered linked hash maps, merely querying the map with get is a structural modification.
对于insertion-ordered模式来说，即accessOrder为false的情况，只有添加和删除操作，才会改变元素的顺序。而对于access-ordered模式来说，即accessOrder为true的情况，即使是get()操作，都会改变元素的顺序。
access-ordered模式，是实现LRU缓存（最近最少使用）的关键。所谓最近最少使用，就是说当缓存满了，优先淘汰那些最近最少被访问的数据。
LinkedHashMap的具体实现就是，每次访问时，都把访问的数据移到双向队列的尾部，那么队列头部的元素就是最少被访问的数据，每次要淘汰数据时，就删除队列头部的数据。
回过头再看前面get操作中的afterNodeAccess(e)方法，就会发现这个方法正是每次访问时，把访问数据移到队尾的关键。
总结
1. LinkedHashMap是有序的吗？它是如何保证有序的？
LinkedHashMap通过维护一个双向链表，从而保证元素的顺序。需要注意的是，LinkedHashMap保证的有序是指元素的插入顺序或者访问顺序，而不是指元素字典顺序。至于LinkedHashMap具体保证的是插入顺序还是访问顺序，通过初始化时accessOrder字段的值来确定。如果accessOrder=true，表示访问顺序，false表示插入顺序。
2. 如何使用LinkedHashMap实现一个LRU缓存？
LinkedHashMap有两种维护顺序的模式，insetion-ordered模式跟access-ordered模式，当成员变量accessOrder为true，即access-ordered模式时，每次访问元素时，就会将元素移到队列的尾部，这样头部的元素就成了最少被访问的元素。当需要淘汰数据时，头部的元素先被淘汰。这个特性非常适合用来实现LRU缓存。
至于何时淘汰数据，LinkedHashMap提供了一个模板方法removeEldestEntry()。具体做法如下：
public class LRUCache<K, V> extends LinkedHashMap<K, V> {
private final int size;
public LRUCache(int size) {
super(size, 0.75f, true);
this.size = size;
}
@Override
protected boolean removeEldestEntry(Map.Entry<K, V> eldest) {
// 当缓存的元素个数大于设置的大小时，淘汰最老的那个元素
return this.size() > this.size;
}
}
3. 为什么LinkedHashMap的遍历性能会比HashMap好？
因为LinkedHashMap的遍历是通过双向链表实现的，与size的大小有关，即与map的实际元素个数有关。与此同时，HashMap的遍历，是需要遍历底层数组的，举个例子，一个只存放了一个元素的HashMap，其底层数组的大小至少是16，那么这个遍历有15次是多余的。由于负载因子的存在（不考虑负载因子大于0的情况），HashMap的遍历总是会存在多余的次数。