java集合类分析-hashset
一、??HashSet概述:
???HashSet實現(xiàn)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恒久不變。此類允許使用null元素。
二、??HashSet的實現(xiàn):
???對于HashSet而言,它是基于HashMap實現(xiàn)的,HashSet底層使用HashMap來保存所有元素,因此HashSet?的實現(xiàn)比較簡單,相關(guān)HashSet的操作,基本上都是直接調(diào)用底層HashMap的相關(guān)方法來完成,?
HashSet的源代碼如下:
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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 // 底層使用HashMap來保存HashSet中所有元素。 8 private transient HashMap<E,Object> map; 9 10 // 定義一個虛擬的Object對象作為HashMap的value,將此對象定義為static final。 11 private static final Object PRESENT = new Object(); 12 13 /** 14 * 默認的無參構(gòu)造器,構(gòu)造一個空的HashSet。 15 * 16 * 實際底層會初始化一個空的HashMap,并使用默認初始容量為16和加載因子0.75。 17 */ 18 public HashSet() { 19 map = new HashMap<E,Object>(); 20 } 21 22 /** 23 * 構(gòu)造一個包含指定collection中的元素的新set。 24 * 25 * 實際底層使用默認的加載因子0.75和足以包含指定 26 * collection中所有元素的初始容量來創(chuàng)建一個HashMap。 27 * @param c 其中的元素將存放在此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構(gòu)造一個空的HashSet。 36 * 37 * 實際底層以相應(yīng)的參數(shù)構(gòu)造一個空的HashMap。 38 * @param initialCapacity 初始容量。 39 * @param loadFactor 加載因子。 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構(gòu)造一個空的HashSet。 47 * 48 * 實際底層以相應(yīng)的參數(shù)及加載因子loadFactor為0.75構(gòu)造一個空的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構(gòu)造一個新的空鏈接哈希集合。 57 * 此構(gòu)造函數(shù)為包訪問權(quán)限,不對外公開,實際只是是對LinkedHashSet的支持。 58 * 59 * 實際底層會以指定的參數(shù)構(gòu)造一個空LinkedHashMap實例來實現(xiàn)。 60 * @param initialCapacity 初始容量。 61 * @param loadFactor 加載因子。 62 * @param dummy 標記。 63 */ 64 HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) { 65 map = new LinkedHashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor); 66 } 67 68 /** 69 * 返回對此set中元素進行迭代的迭代器。返回元素的順序并不是特定的。 70 * 71 * 底層實際調(diào)用底層HashMap的keySet來返回所有的key。 72 * 可見HashSet中的元素,只是存放在了底層HashMap的key上, 73 * value使用一個static final的Object對象標識。 74 * @return 對此set中元素進行迭代的Iterator。 75 */ 76 public Iterator<E> iterator() { 77 return map.keySet().iterator(); 78 } 79 80 /** 81 * 返回此set中的元素的數(shù)量(set的容量)。 82 * 83 * 底層實際調(diào)用HashMap的size()方法返回Entry的數(shù)量,就得到該Set中元素的個數(shù)。 84 * @return 此set中的元素的數(shù)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,則返回true。 92 * 93 * 底層實際調(diào)用HashMap的isEmpty()判斷該HashSet是否為空。 94 * @return 如果此set不包含任何元素,則返回true。 95 */ 96 public boolean isEmpty() { 97 return map.isEmpty(); 98 } 99 100 /** 101 * 如果此set包含指定元素,則返回true。 102 * 更確切地講,當且僅當此set包含一個滿足(o==null ? e==null : o.equals(e)) 103 * 的e元素時,返回true。 104 * 105 * 底層實際調(diào)用HashMap的containsKey判斷是否包含指定key。 106 * @param o 在此set中的存在已得到測試的元素。 107 * @return 如果此set包含指定元素,則返回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,則添加指定元素。 115 * 更確切地講,如果此 set 沒有包含滿足(e==null ? e2==null : e.equals(e2)) 116 * 的元素e2,則向此set 添加指定的元素e。 117 * 如果此set已包含該元素,則該調(diào)用不更改set并返回false。 118 * 119 * 底層實際將將該元素作為key放入HashMap。 120 * 由于HashMap的put()方法添加key-value對時,當新放入HashMap的Entry中key 121 * 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), 122 * 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, 123 * 因此如果向HashSet中添加一個已經(jīng)存在的元素時,新添加的集合元素將不會被放入HashMap中, 124 * 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(fù)的特性。 125 * @param e 將添加到此set中的元素。 126 * @return 如果此set尚未包含指定元素,則返回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,則將其移除。 134 * 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, 135 * 則將其移除。如果此set已包含該元素,則返回true 136 * (或者:如果此set因調(diào)用而發(fā)生更改,則返回true)。(一旦調(diào)用返回,則此set不再包含該元素)。 137 * 138 * 底層實際調(diào)用HashMap的remove方法刪除指定Entry。 139 * @param o 如果存在于此set中則需要將其移除的對象。 140 * @return 如果set包含指定元素,則返回true。 141 */ 142 public boolean remove(Object o) { 143 return map.remove(o)==PRESENT; 144 } 145 146 /** 147 * 從此set中移除所有元素。此調(diào)用返回后,該set將為空。 148 * 149 * 底層實際調(diào)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實例的淺表副本:并沒有復(fù)制這些元素本身。 157 * 158 * 底層實際調(diào)用HashMap的clone()方法,獲取HashMap的淺表副本,并設(shè)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 } }?
??為什么會有一個HashMap<E,Object>定義的屬性?
? ? ?想一下HashMap有什么特點:基于哈希表,存儲鍵值對,Key不能相同等等。Key不能相同!這個特點是不是和Set的元素不能相同和類似?如果將Set的元素當成Map的Key,是否就保證了元素的不重復(fù)?!答案是肯定的。但是Map存儲鍵值對,Key有了,那么Value呢?這正是第二個屬性PERSENT的意義??吹絇ERSENT屬性時一個Object對象,且是static和final的,它的用途就是當做Value存進map中。
? ? ?總結(jié)一下,HashSet的實現(xiàn)方式大致如下,通過一個HashMap存儲元素,元素是存放在HashMap的Key中,而Value統(tǒng)一使用一個Object對象。
三、?相關(guān)說明:
???對于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。
轉(zhuǎn)載于:https://www.cnblogs.com/prctice/p/5484400.html
總結(jié)
以上是生活随笔為你收集整理的java集合类分析-hashset的全部內(nèi)容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
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