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;特别是它不保证该顺序恒久不变。此类允许使用 null 元素。
2. 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 , 我们应该为保存到HashSet中的对象覆盖hashCode()和equals(),因为再将对象加入到HashSet中时,会首先调用hashCode方法计算出对象的hash值,接着根据此hash值调用HashMap中的hash方法,得到的值& (length-1)得到该对象在hashMap的transient Entry[] table中的保存位置的索引,接着找到数组中该索引位置保存的对象,并调用equals方法比较这两个对象是否相等,如果相等则不添加,如果不等,则添加到该数组索引对应的链表中。
------------------------------------------------------------------------------------------
Set的实现类的集合对象中不能够有重复元素,HashSet也一样他是使用了一种标识来确定元素的不重复,HashSet用一种算法来保证HashSet中的元素是不重复的, HashSet采用哈希算法,底层用数组存储数据。 默认初始化容量16,加载因子0.75
Object类中的hashCode()的方法是所有子类都会继承这个方法,这个方法 会用Hash算法算出一个Hash(哈希)码值返回,HashSet会用Hash码值去和数组长度取模, 模(这个模就是对象要存放在数组中的位置)相同时才会判断数组中的元素和要加入的对象的内容是否相同,如果不同才会添加进去。
Hash算法是一种散列算法。
Set hs=new HashSet();
hs.add(o);
|
o.hashCode();
|
o%当前总容量 (0--15)
|
| 不发生冲突
是否发生冲突-----------------直接存放
|
| 发生冲突
| 假(不相等)
o1.equals(o2)-------------------找一个空位添加
|
| 是(相等)
不添加
覆盖hashCode()方法的原则:
1、一定要让那些我们认为相同的对象返回相同的hashCode值
2、尽量让那些我们认为不同的对象返回不同的hashCode值,否则,就会增加冲突的概率。
3、尽量的让hashCode值散列开(两值用异或运算可使结果的范围更广)
注意:所以
要存入HashSet的集合对象中的自定义类必须覆盖hashCode(),equals()两个方法
,才能保证集合中元素不重复。在覆盖equals()和hashCode()方法时, 要使相同对象的hashCode()方法返回相同值,覆盖equals()方法再判断其内容。为了保证效率,所以在覆盖hashCode()方法时, 也要尽量使不同对象尽量返回不同的Hash码值。
如果数组中的元素和要加入的对象的hashCode()返回了相同的Hash值(相同对象),才会用equals()方法来判断两个对象的内容是否相同。
------------------------------------------------------------------------------------------
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。
- *
- <span
发表评论
评论