Java集合学习(3):HashSet
一、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。
HashSet是基于HashMap来实现的,操作很简单,更像是对HashMap做了一次“封装”,而且只使用了HashMap的key来实现各种特性,我们先来感性的认识一下这个结构:
HashSet<String> set = new HashSet<String>();
set.add("语文");
set.add("数学");
set.add("英语");
set.add("历史");
set.add("政治");
set.add("地理");
set.add("生物");
set.add("化学");
通过HashSet最简单的构造函数和几个成员变量来看一下,证明咱们上边说的,其底层是HashMap:
private transient HashMap<E,Object> map;
// Dummy value to associate with an Object in the backing Map
private static final Object PRESENT = new Object();
/**
* Constructs a new, empty set; the backing <tt>HashMap</tt> instance has
* default initial capacity (16) and load factor (0.75).
*/
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}
其实在英文注释中已经说的比较明确了。首先有一个HashMap的成员变量,我们在HashSet的构造函数中将其初始化,默认情况下采用的是initial capacity为16,load factor为0.75。
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,只不过HashSet里面的HashMap所有的value都是同一个Object而已。HashSet的源代码如下:
public class HashSet<E>
extends AbstractSet<E>
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L; // 底层使用HashMap来保存HashSet中所有元素。
private transient HashMap<E,Object> map; // 定义一个虚拟的Object对象作为HashMap的value,将此对象定义为static final。
private static final Object PRESENT = new Object(); /**
* 默认的无参构造器,构造一个空的HashSet。
*
* 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。
*/
public HashSet() {
map = new HashMap<E,Object>();
} /**
* 构造一个包含指定collection中的元素的新set。
*
* 实际底层使用默认的加载因子0.75和足以包含指定
* collection中所有元素的初始容量来创建一个HashMap。
* @param c 其中的元素将存放在此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构造一个空的HashSet。
*
* 实际底层以相应的参数构造一个空的HashMap。
* @param initialCapacity 初始容量。
* @param loadFactor 加载因子。
*/
public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);
} /**
* 以指定的initialCapacity构造一个空的HashSet。
*
* 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。
* @param initialCapacity 初始容量。
*/
public HashSet(int initialCapacity) {
map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity);
} /**
* 以指定的initialCapacity和loadFactor构造一个新的空链接哈希集合。
* 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。
*
* 实际底层会以指定的参数构造一个空LinkedHashMap实例来实现。
* @param initialCapacity 初始容量。
* @param loadFactor 加载因子。
* @param dummy 标记。
*/
HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
map = new LinkedHashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);
} /**
* 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。
*
* 底层实际调用底层HashMap的keySet来返回所有的key。
* 可见HashSet中的元素,只是存放在了底层HashMap的key上,
* value使用一个static final的Object对象标识。
* @return 对此set中元素进行迭代的Iterator。
*/
public Iterator<E> iterator() {
return map.keySet().iterator();
} /**
* 返回此set中的元素的数量(set的容量)。
*
* 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。
* @return 此set中的元素的数量(set的容量)。
*/
public int size() {
return map.size();
} /**
* 如果此set不包含任何元素,则返回true。
*
* 底层实际调用HashMap的isEmpty()判断该HashSet是否为空。
* @return 如果此set不包含任何元素,则返回true。
*/
public boolean isEmpty() {
return map.isEmpty();
} /**
* 如果此set包含指定元素,则返回true。
* 更确切地讲,当且仅当此set包含一个满足(o==null ? e==null : o.equals(e))
* 的e元素时,返回true。
*
* 底层实际调用HashMap的containsKey判断是否包含指定key。
* @param o 在此set中的存在已得到测试的元素。
* @return 如果此set包含指定元素,则返回true。
*/
public boolean contains(Object o) {
return map.containsKey(o);
} /**
* 如果此set中尚未包含指定元素,则添加指定元素。
* 更确切地讲,如果此 set 没有包含满足(e==null ? e2==null : e.equals(e2))
* 的元素e2,则向此set 添加指定的元素e。
* 如果此set已包含该元素,则该调用不更改set并返回false。
*
* 底层实际将将该元素作为key放入HashMap。
* 由于HashMap的put()方法添加key-value对时,当新放入HashMap的Entry中key
* 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),
* 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,
* 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,
* 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。
* @param e 将添加到此set中的元素。
* @return 如果此set尚未包含指定元素,则返回true。
*/
public boolean add(E e) {
return map.put(e, PRESENT)==null;
} /**
* 如果指定元素存在于此set中,则将其移除。
* 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,
* 则将其移除。如果此set已包含该元素,则返回true
* (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)。
*
* 底层实际调用HashMap的remove方法删除指定Entry。
* @param o 如果存在于此set中则需要将其移除的对象。
* @return 如果set包含指定元素,则返回true。
*/
public boolean remove(Object o) {
return map.remove(o)==PRESENT;
} /**
* 从此set中移除所有元素。此调用返回后,该set将为空。
*
* 底层实际调用HashMap的clear方法清空Entry中所有元素。
*/
public void clear() {
map.clear();
} /**
* 返回此HashSet实例的浅表副本:并没有复制这些元素本身。
*
* 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。
*/
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();
}
}
}
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。这两个方法是比较重要的,希望大家在以后的开发过程中需要注意一下。
Java集合学习(3):HashSet的更多相关文章
- 转:深入Java集合学习系列:HashSet的实现原理
0.参考文献 深入Java集合学习系列:HashSet的实现原理 1.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 ...
- 2019/3/4 java集合学习(二)
java集合学习(二) 在学完ArrayList 和 LinkedList之后,基本已经掌握了最基本的java常用数据结构,但是为了提高程序的效率,还有很多种特点各异的数据结构等着我们去运用,类如可以 ...
- Java集合学习(9):集合对比
一.HashMap与HashTable的区别 HashMap和Hashtable的比较是Java面试中的常见问题,用来考验程序员是否能够正确使用集合类以及是否可以随机应变使用多种思路解决问题.Hash ...
- Java 集合系列 16 HashSet
java 集合系列目录: Java 集合系列 01 总体框架 Java 集合系列 02 Collection架构 Java 集合系列 03 ArrayList详细介绍(源码解析)和使用示例 Java ...
- 2019/3/2周末 java集合学习(一)
Java集合学习(一) ArraysList ArraysList集合就像C++中的vector容器,它可以不考虑其容器的长度,就像一个大染缸一 样,无穷无尽的丢进去也没问题.Java的数据结构和C有 ...
- Java集合框架之HashSet浅析
Java集合框架之HashSet浅析 一.HashSet综述: 1.1HashSet简介 位于java.util包下的HashSet是Java集合框架的重要成员,它在jdk1.8中定义如下: publ ...
- java集合学习(2):Map和HashMap
Map接口 java.util 中的集合类包含 Java 中某些最常用的类.最常用的集合类是 List 和 Map. Map 是一种键-值对(key-value)集合,Map 集合中的每一个元素都包含 ...
- 【java集合系列】---HashSet
在前面的博文中,小编主要简单介绍了java集合中的总体框架,以及list接口中典型的集合ArrayList和LinkedList,接着,我们来看set的部分集合,set集合和数学意义上的集合没有差别, ...
- Java集合学习总结
java集合 collection public interface Collection<E> extends Iterable<E> List public interfa ...
- 【java基础】java集合之HashTable,HashSet,HashMap
[一]HashSet (1)HashSet内部维护的是一个HashMap,具体原理见java集合之HashMap [二]HashTable (1)HashTable内部维护的是一个Entry的数组.E ...
随机推荐
- zzulioj - 2623: 小H的作业题
题目链接:http://acm.zzuli.edu.cn/problem.php?id=2623 题目描述 期末考试即将来临,同学们都积极的在图书馆复习.今天小H也来到图书馆复习,小H掏 ...
- 二分查找java实现
二分查找也称折半查找(Binary Search),它是一种效率较高的查找方法.但是,折半查找要求线性表必须采用顺序存储结构,而且表中元素按关键字有序排列. 二分查找思路非常简单,由粗暴的遍历查找改为 ...
- 安装PyInstaller失败
pip install PyInstaller 报错: 后运行: 指定安装源进行安装: pip3 install pyinstaller -i https://pypi.doubanio.com/si ...
- Android 开发基础入门篇: 动态权限申请
说明: 咱们在安装APP的时候经常会看到,类似于下面的提示 goolge为了保护用户隐私,在android 6.0开始,某些隐私权限,必须用户允许以后,内部程序方可使用 这就涉及到权限动态申请问题. ...
- vb.net 读取 excel
Dim myConn AsNew ADODB.Connection myConn.CursorLocation = ADODB.CursorLocationEnum.adUseClient ' 用 ...
- ftp 服务的部署
前言FTP 是File Transfer Protocol(文件传输协议), 用户通过一个支持FTP协议的客户机程序,连接到在远程主机上的FTP服务器程序.用户通过客户机程序向服务器程序发出命令,服务 ...
- python总结八
1.range的使用讲解: 首先呢如果只是一个参数的话,那么就是循环遍历这个参数递增,例如 range(5)>>[1,2,3,4] 如果是两个参数的话,且注意后面的第二个参数要比第一个大, ...
- 配置Nginx的防盗链
实验环境 一台最小化安装的CentOS 7.3虚拟机 配置:1核心/512MB nginx版本1.12.2 一.配置盗链网站 1.启动一台nginx虚拟机,配置两个网站 vim /etc/nginx/ ...
- scala集合有哪些
不可变集合图示:
- PostgreSQL的pg_hba.conf文件讲解
pg_hba.conf为PostgreSQL的访问策略配置文件,默认位于/var/lib/pgsql/10/data/目录(PostgreSQL10). 该配置文件有5个参数,分别为:TYPE(主机类 ...