HashSet其实就那么一回事儿之源码浅析

﹏ヽ暗。殇╰゛Y 2022-09-21 13:06 207阅读 0赞

上篇文章《[HashMap其实就那么一回事儿之源码浅析][HashMap]》介绍了hashMap,  本次将带大家看看HashSet, HashSet其实就是基于HashMap实现， 因此，熟悉了HashMap, 再来看HashSet的源码，会觉得极其简单。下面还是直接看源码吧：

public class HashSet<E>
        extends AbstractSet<E>
        implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
    {
        static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L;
    
        //HashMap ? 没错，HashSet就是通过HashMap保存数据, HashSet的值就是HashMap的key
        private transient HashMap<E,Object> map;
        
        //HashMap 为<key, value>的键值对， 既然HashSet的值就是HashMap的key, 那么HashMap的值呢，当然就是这个PRESENT啦
        private static final Object PRESENT = new Object();
        
        //下面这一系列的构造方法都是创建HashMap, 之前已经介绍过HashMap, 这儿就不再详说了
        public HashSet() {
            map = new HashMap<>();
        }
    
        //将一个已知的collection转换为HashSet
        public HashSet(Collection<? extends E> c) {
            //这儿的HashMap的参数为什么这么写？
            //上次介绍HashMap的时候可知，如果没有指定HashMap的capacity, 那么默认的就是16
            //根据 threshold = capacity * loadFactor, 可以计算出 capacity
            //Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16) 这个意思就是capacity如果没超过16, 那么就直接使用默认的16
            map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
            //将已知的collection转换为HashSet的方法
            //addAll方法是HashSet的父类AbstractCollection的方法，为了便于阅读，会将代码粘贴在下面
            addAll(c);
        }
    
        public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
            map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
        }
    
    
        public HashSet(int initialCapacity) {
            map = new HashMap<>(initialCapacity);
        }
    
    
        HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
            map = new LinkedHashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
        }
        
        //addAll方法是HashSet的父类AbstractCollection的方法
        public boolean addAll(Collection<? extends E> c) {
            boolean modified = false;
            for (E e : c)
                //此处的add方法由HashSet重写实现
                if (add(e))
                    modified = true;
            return modified;
        }
        
        //HashSet的核心方法来了， 没错，就这么简单
        public boolean add(E e) {
            //应证了上面所说的key为HashSet的值
            return map.put(e, PRESENT)==null;
        }
        
        //剩下这些方法都是跟Map相关的了，只要熟悉了HashMap, 那就太简单了，就不说了
        public boolean remove(Object o) {
            return map.remove(o)==PRESENT;
        }
    
        public void clear() {
            map.clear();
        }
        
    }

就这样，HashSet的源码如此简单。下面还是对HashSet的源码作一个总结吧：

1. HashSet基于HashMap实现， 以HashSet的值作为HashMap的一个key, 以一个Object对象常量作为HashMap的值。

2. 根据HashMap的特性，可以推敲出：HashSet允许拥有1个为null的值， HashSet的值不可重复。

3. 在创建HashSet的时候，如果合适，最好指定其内部HashMap的 capacity和loadFactory的值， 至于原因，在介绍HashMap的时候，提到过。

OK, 讲完HashSet之后，我觉得是时候提一下这个问题了： 可能在大家初学java的时候，老师或者书上都推荐大家在重写对象equals的时候，最好重写一下hashCode方法，还记得吧？ 为什么要这么做？ 给大家演示一下，你就能明白了，下面看一个小demo:

先定义一个Person类：

public class Person {
    
        //身份证
        private String idCard;
        
        private String name;
        
        public String getName() {
            return name;
        }
    
        public void setName(String name) {
            this.name = name;
        }
        
        public String getIdCard() {
            return idCard;
        }
    
        public void setIdCard(String idCard) {
            this.idCard = idCard;
        }
    
        //重写equals方法(规则是：idCard一致，则认为是同一个人)
        @Override
        public boolean equals(Object obj) {
            if(obj == this) {
                return true;
            }
            if(!(obj instanceof Person)) {
                return false;
            }
            Person others = (Person) obj;
            if(others.getIdCard().equals(idCard)) {
                return true;
            }
            return false;
        }
    }

然后，写一个测试类，用HashSet去添加Person实例：

public class Test {
    
        public static void main(String[] args) {
            
            Person p1 = new Person();
            p1.setIdCard("1234567890");
            
            Person p2 = new Person();
            p2.setIdCard("1234567890");
            
            Set<Person> hashSet = new HashSet<Person>();
            hashSet.add(p1);
            hashSet.add(p2);
            
            System.out.println(hashSet.size());
            
        }
        
    }

我们知道HashSet的元素不可重复，因此，在以上测试代码中，p1 与 p2对象是equals的，我们本来希望HashSet只保存其中一个对象， 但是，事与愿违，输出的结果却是2， 说明hashSet把这两个对象都保存了。这是为什么呢？ 我们结合一下HashMap来看吧， 首先，由于我们没有重写Person的hashCode方法，会导致p1 与 p2的hash值不一致，这时， HashMap会把hash不一致的元素放在不同的位置， 因此就产生了两个对象。那么，怎么改善？ 当然是重写hashCode方法了。下面，我们在Person类中，重写hashCode方法：

@Override
        public int hashCode() {
            return this.idCard.hashCode() * 11;
        }

这时候，我们再用上面的测试类测试，发现输出为1。OK，终于和我们的想法一致了。这就是为什么强烈推荐在重写equals方法的时候，同时重写hashCode方法的原因之一。

好了，本次就写到此。谢谢大家！

原文链接：[http://www.cnblogs.com/dongying/p/4024519.html][http_www.cnblogs.com_dongying_p_4024519.html]

[HashMap]: http://blog.csdn.net/qq_32786873/article/details/51721227
[http_www.cnblogs.com_dongying_p_4024519.html]: http://www.cnblogs.com/dongying/p/4024519.html

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