ava集合---HashSet的源碼分析

一、HasnSet概述

　　Hashset實現set接口，由哈希表（實際上是一個HashMap實例）支持。它不保證set的迭代順序。特別是它不保證該順序恆久不變。此類允許使用Null元素

一、HasnSet的實現

　　對於HashSet而言，它是基於HashMap實現的，HashSet底層使用HashMap來保存所有元素，因此HashSet的實現比較簡單，相關HashSet的操作，基本上都說調用HashMap的相關方法來實現的

　　HashSet的源代碼如下

　　

public class HashSet<E>  
   extends AbstractSet<E>  
   implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable  
4{  
   static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L;  
 
   // 底層使用HashMap來保存HashSet中所有元素。  
   private transient HashMap<E,Object> map;  
     
   // 定義一個虛擬的Object對象作為HashMap的value，將此對象定義為static final。  
   private static final Object PRESENT = new Object();  
 
   /** 
    * 默認的無參構造器，構造一個空的HashSet。 
    *  
    * 實際底層會初始化一個空的HashMap，並使用默認初始容量為16和加載因子0.75。 
    */  
   public HashSet() {  
   map = new HashMap<E,Object>();  
   }  
 
   /** 
    * 構造一個包含指定collection中的元素的新set。 
    * 
    * 實際底層使用默認的加載因子0.75和足以包含指定 
    * collection中所有元素的初始容量來創建一個HashMap。 
    * @param c 其中的元素將存放在此set中的collection。 
    */  
   public HashSet(Collection<? extends E> c) {  
   map = new HashMap<E,Object>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));  
   addAll(c);  
   }  
 
   /** 
    * 以指定的initialCapacity和loadFactor構造一個空的HashSet。 
    * 
    * 實際底層以相應的參數構造一個空的HashMap。 
    * @param initialCapacity 初始容量。 
    * @param loadFactor 加載因子。 
    */  
   public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {  
   map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);  
   }  
 
   /** 
    * 以指定的initialCapacity構造一個空的HashSet。 
    * 
    * 實際底層以相應的參數及加載因子loadFactor為0.75構造一個空的HashMap。 
    * @param initialCapacity 初始容量。 
    */  
   public HashSet(int initialCapacity) {  
   map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity);  
   }  
 
   /** 
    * 以指定的initialCapacity和loadFactor構造一個新的空鏈接哈希集合。 
    * 此構造函數為包訪問權限，不對外公開，實際只是是對LinkedHashSet的支持。 
    * 
    * 實際底層會以指定的參數構造一個空LinkedHashMap實例來實現。 
    * @param initialCapacity 初始容量。 
    * @param loadFactor 加載因子。 
    * @param dummy 標記。 
    */  
   HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {  
   map = new LinkedHashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);  
   }  
 
   /** 
    * 返回對此set中元素進行迭代的迭代器。返回元素的順序並不是特定的。 
    *  
    * 底層實際調用底層HashMap的keySet來返回所有的key。 
    * 可見HashSet中的元素，只是存放在了底層HashMap的key上， 
    * value使用一個static final的Object對象標識。 
    * @return 對此set中元素進行迭代的Iterator。 
    */  
   public Iterator<E> iterator() {  
   return map.keySet().iterator();  
   }  
 
   /** 
    * 返回此set中的元素的數量（set的容量）。 
    * 
    * 底層實際調用HashMap的size()方法返回Entry的數量，就得到該Set中元素的個數。 
    * @return 此set中的元素的數量（set的容量）。 
    */  
   public int size() {  
   return map.size();  
   }  
 
   /** 
    * 如果此set不包含任何元素，則返回true。 
    * 
    * 底層實際調用HashMap的isEmpty()判斷該HashSet是否為空。 
    * @return 如果此set不包含任何元素，則返回true。 
    */  
   public boolean isEmpty() {  
   return map.isEmpty();  
   }  
 
   /** 
    * 如果此set包含指定元素，則返回true。 
    * 更確切地講，當且僅當此set包含一個滿足(o==null ? e==null : o.equals(e)) 
    * 的e元素時，返回true。 
    * 
    * 底層實際調用HashMap的containsKey判斷是否包含指定key。 
    * @param o 在此set中的存在已得到測試的元素。 
    * @return 如果此set包含指定元素，則返回true。 
    */  
   public boolean contains(Object o) {  
   return map.containsKey(o);  
   }  
 
   /** 
    * 如果此set中尚未包含指定元素，則添加指定元素。 
    * 更確切地講，如果此 set 沒有包含滿足(e==null ? e2==null : e.equals(e2)) 
    * 的元素e2，則向此set 添加指定的元素e。 
    * 如果此set已包含該元素，則該調用不更改set並返回false。 
    * 
    * 底層實際將將該元素作為key放入HashMap。 
    * 由於HashMap的put()方法添加key-value對時，當新放入HashMap的Entry中key 
    * 與集合中原有Entry的key相同（hashCode()返回值相等，通過equals比較也返回true）， 
    * 新添加的Entry的value會將覆蓋原來Entry的value，但key不會有任何改變， 
    * 因此如果向HashSet中添加一個已經存在的元素時，新添加的集合元素將不會被放入HashMap中， 
    * 原來的元素也不會有任何改變，這也就滿足了Set中元素不重復的特性。 
    * @param e 將添加到此set中的元素。 
    * @return 如果此set尚未包含指定元素，則返回true。 
    */  
   public boolean add(E e) {  
   return map.put(e, PRESENT)==null;  
   }  
 
   /** 
    * 如果指定元素存在於此set中，則將其移除。 
    * 更確切地講，如果此set包含一個滿足(o==null ? e==null : o.equals(e))的元素e， 
    * 則將其移除。如果此set已包含該元素，則返回true 
    * （或者：如果此set因調用而發生更改，則返回true）。（一旦調用返回，則此set不再包含該元素）。 
    * 
    * 底層實際調用HashMap的remove方法刪除指定Entry。 
    * @param o 如果存在於此set中則需要將其移除的對象。 
    * @return 如果set包含指定元素，則返回true。 
    */  
   public boolean remove(Object o) {  
   return map.remove(o)==PRESENT;  
   }  
 
   /** 
    * 從此set中移除所有元素。此調用返回后，該set將為空。 
    * 
    * 底層實際調用HashMap的clear方法清空Entry中所有元素。 
    */  
   public void clear() {  
   map.clear();  
   }  
 
   /** 
    * 返回此HashSet實例的淺表副本：並沒有復制這些元素本身。 
    * 
    * 底層實際調用HashMap的clone()方法，獲取HashMap的淺表副本，並設置到  HashSet中。 
    */  
   public Object clone() {  
       try {  
           HashSet<E> newSet = (HashSet<E>) super.clone();  
           newSet.map = (HashMap<E, Object>) map.clone();  
           return newSet;  
       } catch (CloneNotSupportedException e) {  
           throw new InternalError();  
       }  
   }  
}

 

三、 相關說明：

   對於HashSet中保存的對象，請注意正確重寫其equals和hashCode方法，以保證放入的對象的唯一性。