Java集合:HashSet的源码分析
Java集合---HashSet的源码分析
一、 HashSet概述:
HashSet实现Set接口,由哈希表(实际上是一个HashMap实例)支持。它不保证set 的迭代顺序;特别是它不保证该顺序恒久不变。此类允许使用null元素。
二、 HashSet的实现:
对于HashSet而言,它是基于HashMap实现的,HashSet底层使用HashMap来保存所有元素,因此HashSet 的实现比较简单,相关HashSet的操作,基本上都是直接调用底层HashMap的相关方法来完成,
HashSet的源代码如下:

1 public class HashSet<E>
2 extends AbstractSet<E>
3 implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
4{
5 static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L;
6
7 // 底层使用HashMap来保存HashSet中所有元素。
8 private transient HashMap<E,Object> map;
9
10 // 定义一个虚拟的Object对象作为HashMap的value,将此对象定义为static final。
11 private static final Object PRESENT = new Object();
12
13 /**
14 * 默认的无参构造器,构造一个空的HashSet。
15 *
16 * 实际底层会初始化一个空的HashMap,并使用默认初始容量为16和加载因子0.75。
17 */
18 public HashSet() {
19 map = new HashMap<E,Object>();
20 }
21
22 /**
23 * 构造一个包含指定collection中的元素的新set。
24 *
25 * 实际底层使用默认的加载因子0.75和足以包含指定
26 * collection中所有元素的初始容量来创建一个HashMap。
27 * @param c 其中的元素将存放在此set中的collection。
28 */
29 public HashSet(Collection<? extends E> c) {
30 map = new HashMap<E,Object>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
31 addAll(c);
32 }
33
34 /**
35 * 以指定的initialCapacity和loadFactor构造一个空的HashSet。
36 *
37 * 实际底层以相应的参数构造一个空的HashMap。
38 * @param initialCapacity 初始容量。
39 * @param loadFactor 加载因子。
40 */
41 public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
42 map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);
43 }
44
45 /**
46 * 以指定的initialCapacity构造一个空的HashSet。
47 *
48 * 实际底层以相应的参数及加载因子loadFactor为0.75构造一个空的HashMap。
49 * @param initialCapacity 初始容量。
50 */
51 public HashSet(int initialCapacity) {
52 map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity);
53 }
54
55 /**
56 * 以指定的initialCapacity和loadFactor构造一个新的空链接哈希集合。
57 * 此构造函数为包访问权限,不对外公开,实际只是是对LinkedHashSet的支持。
58 *
59 * 实际底层会以指定的参数构造一个空LinkedHashMap实例来实现。
60 * @param initialCapacity 初始容量。
61 * @param loadFactor 加载因子。
62 * @param dummy 标记。
63 */
64 HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
65 map = new LinkedHashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);
66 }
67
68 /**
69 * 返回对此set中元素进行迭代的迭代器。返回元素的顺序并不是特定的。
70 *
71 * 底层实际调用底层HashMap的keySet来返回所有的key。
72 * 可见HashSet中的元素,只是存放在了底层HashMap的key上,
73 * value使用一个static final的Object对象标识。
74 * @return 对此set中元素进行迭代的Iterator。
75 */
76 public Iterator<E> iterator() {
77 return map.keySet().iterator();
78 }
79
80 /**
81 * 返回此set中的元素的数量(set的容量)。
82 *
83 * 底层实际调用HashMap的size()方法返回Entry的数量,就得到该Set中元素的个数。
84 * @return 此set中的元素的数量(set的容量)。
85 */
86 public int size() {
87 return map.size();
88 }
89
90 /**
91 * 如果此set不包含任何元素,则返回true。
92 *
93 * 底层实际调用HashMap的isEmpty()判断该HashSet是否为空。
94 * @return 如果此set不包含任何元素,则返回true。
95 */
96 public boolean isEmpty() {
97 return map.isEmpty();
98 }
99
100 /**
101 * 如果此set包含指定元素,则返回true。
102 * 更确切地讲,当且仅当此set包含一个满足(o==null ? e==null : o.equals(e))
103 * 的e元素时,返回true。
104 *
105 * 底层实际调用HashMap的containsKey判断是否包含指定key。
106 * @param o 在此set中的存在已得到测试的元素。
107 * @return 如果此set包含指定元素,则返回true。
108 */
109 public boolean contains(Object o) {
110 return map.containsKey(o);
111 }
112
113 /**
114 * 如果此set中尚未包含指定元素,则添加指定元素。
115 * 更确切地讲,如果此 set 没有包含满足(e==null ? e2==null : e.equals(e2))
116 * 的元素e2,则向此set 添加指定的元素e。
117 * 如果此set已包含该元素,则该调用不更改set并返回false。
118 *
119 * 底层实际将将该元素作为key放入HashMap。
120 * 由于HashMap的put()方法添加key-value对时,当新放入HashMap的Entry中key
121 * 与集合中原有Entry的key相同(hashCode()返回值相等,通过equals比较也返回true),
122 * 新添加的Entry的value会将覆盖原来Entry的value,但key不会有任何改变,
123 * 因此如果向HashSet中添加一个已经存在的元素时,新添加的集合元素将不会被放入HashMap中,
124 * 原来的元素也不会有任何改变,这也就满足了Set中元素不重复的特性。
125 * @param e 将添加到此set中的元素。
126 * @return 如果此set尚未包含指定元素,则返回true。
127 */
128 public boolean add(E e) {
129 return map.put(e, PRESENT)==null;
130 }
131
132 /**
133 * 如果指定元素存在于此set中,则将其移除。
134 * 更确切地讲,如果此set包含一个满足(o==null ? e==null : o.equals(e))的元素e,
135 * 则将其移除。如果此set已包含该元素,则返回true
136 * (或者:如果此set因调用而发生更改,则返回true)。(一旦调用返回,则此set不再包含该元素)。
137 *
138 * 底层实际调用HashMap的remove方法删除指定Entry。
139 * @param o 如果存在于此set中则需要将其移除的对象。
140 * @return 如果set包含指定元素,则返回true。
141 */
142 public boolean remove(Object o) {
143 return map.remove(o)==PRESENT;
144 }
145
146 /**
147 * 从此set中移除所有元素。此调用返回后,该set将为空。
148 *
149 * 底层实际调用HashMap的clear方法清空Entry中所有元素。
150 */
151 public void clear() {
152 map.clear();
153 }
154
155 /**
156 * 返回此HashSet实例的浅表副本:并没有复制这些元素本身。
157 *
158 * 底层实际调用HashMap的clone()方法,获取HashMap的浅表副本,并设置到 HashSet中。
159 */
160 public Object clone() {
161 try {
162 HashSet<E> newSet = (HashSet<E>) super.clone();
163 newSet.map = (HashMap<E, Object>) map.clone();
164 return newSet;
165 } catch (CloneNotSupportedException e) {
166 throw new InternalError();
167 }
168 }
}

三、 相关说明:
对于HashSet中保存的对象,请注意正确重写其equals和hashCode方法,以保证放入的对象的唯一性。
Java集合:HashSet的源码分析的更多相关文章
- Java集合---HashSet的源码分析
一. HashSet概述: HashSet实现Set接口,由哈希表(实际上是一个HashMap实例)支持.它不保证set 的迭代顺序:特别是它不保证该顺序恒久不变.此类允许使用null元素. 二. ...
- 死磕 java集合之CopyOnWriteArraySet源码分析——内含巧妙设计
问题 (1)CopyOnWriteArraySet是用Map实现的吗? (2)CopyOnWriteArraySet是有序的吗? (3)CopyOnWriteArraySet是并发安全的吗? (4)C ...
- 死磕 java集合之LinkedHashSet源码分析
问题 (1)LinkedHashSet的底层使用什么存储元素? (2)LinkedHashSet与HashSet有什么不同? (3)LinkedHashSet是有序的吗? (4)LinkedHashS ...
- 死磕 java集合之DelayQueue源码分析
问题 (1)DelayQueue是阻塞队列吗? (2)DelayQueue的实现方式? (3)DelayQueue主要用于什么场景? 简介 DelayQueue是java并发包下的延时阻塞队列,常用于 ...
- 死磕 java集合之PriorityBlockingQueue源码分析
问题 (1)PriorityBlockingQueue的实现方式? (2)PriorityBlockingQueue是否需要扩容? (3)PriorityBlockingQueue是怎么控制并发安全的 ...
- 死磕 java集合之ConcurrentHashMap源码分析(三)
本章接着上两章,链接直达: 死磕 java集合之ConcurrentHashMap源码分析(一) 死磕 java集合之ConcurrentHashMap源码分析(二) 删除元素 删除元素跟添加元素一样 ...
- 死磕 java集合之ArrayDeque源码分析
问题 (1)什么是双端队列? (2)ArrayDeque是怎么实现双端队列的? (3)ArrayDeque是线程安全的吗? (4)ArrayDeque是有界的吗? 简介 双端队列是一种特殊的队列,它的 ...
- 死磕 java集合之LinkedList源码分析
问题 (1)LinkedList只是一个List吗? (2)LinkedList还有其它什么特性吗? (3)LinkedList为啥经常拿出来跟ArrayList比较? (4)我为什么把LinkedL ...
- 【死磕 Java 集合】— ConcurrentSkipListMap源码分析
转自:http://cmsblogs.com/?p=4773 [隐藏目录] 前情提要 简介 存储结构 源码分析 主要内部类 构造方法 添加元素 添加元素举例 删除元素 删除元素举例 查找元素 查找元素 ...
- 死磕 java集合之PriorityQueue源码分析
问题 (1)什么是优先级队列? (2)怎么实现一个优先级队列? (3)PriorityQueue是线程安全的吗? (4)PriorityQueue就有序的吗? 简介 优先级队列,是0个或多个元素的集合 ...
随机推荐
- 20165312 2017-2018-2《Java程序设计》第9周学习总结
20165312 2017-2018-2<Java程序设计>第9周学习总结 上周错题总结 1.进程的基本状态有:新建.运行.阻塞.死亡. A . true B . false 解析:A 这 ...
- processjs Documentation
Documentation Paul Nieuwelaar edited this page on 20 Sep 2017 · 4 revisions Installation & Usa ...
- error C4996: 'sprintf': This function or variable may be unsafe.
error C4996: 'sprintf': This function or variable may be unsafe. error C4996: 'sprintf': This func ...
- 5-安装sqoop
1.解压,修改权限 sudo tar -zvxf sqoop-1.4.6.bin__hadoop-2.0.4-alpha.tar.gz -C /opt/app/ sudo chown -R hadoo ...
- Python 内置os模块的简单实用
获取路径&目录添加文件 在自动化测试的过程,考虑到工程文件的移动或者在其他人的工作环境中运行,所以我们的路径要灵活,不能把路径写死. 推荐使用Python的内置模块OS 参照图 import ...
- python 修改dataframe的列名
1. 修改全部列名 df.columns base_data_model.columns = [u'有效率',u'提交率',u'参与度',u'回放占比',u'主好评率',u'辅好评率',u'是否付费' ...
- Android APK反编译(一)
apk是安卓工程打包的最终形式,将apk安装到手机或者模拟器上就可以使用APP.反编译apk则是将该安卓工程的源码.资源文件等内容破解出来进行分析. 一.APK反编译基本原理 1.APK分析 apk文 ...
- windows下wmic命令
转载 https://www.cnblogs.com/archoncap/p/5400769.html 第一次执行WMIC命令时,Windows首先要安装WMIC,然后显示出WMIC的命令行提示符.在 ...
- xcode 自动签名原理
签名的核心就是provision profile要与当前的bundle id及本地的私钥相匹配. teamid:每个开发者账号都会对应一个teamid.企业的开发这账号除了对应一个teamid外,下面 ...
- 【原】The Linux Command Line - Workiing with commands
● type – Indicate how a command name is interpreted● which – Display which executable program will b ...