HashSet其实就那么一回事儿之源码浅析
上篇文章《HashMap其实就那么一回事儿之源码浅析》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!
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