詳解Java集合中的HashSet

摘要： 在寫HashMap的時候提到過Set是基於Map實現的，HashSet基於HashMap實現，將HashSet的資料作為HashMap的Key值儲存，所以HashSet中元素不可重複，無序，允許null元素，執行緒不安全。 原始碼分析 HashSet欄位 ...

在寫HashMap的時候提到過Set是基於Map實現的，HashSet基於HashMap實現，將HashSet的資料作為HashMap的Key值儲存，所以HashSet中元素不可重複，無序，允許null元素，執行緒不安全。

原始碼分析

HashSet欄位

 //基於HashMap實現
 private transient HashMap map;
 //虛擬一個value
 private static final Object PRESENT = new Object();

構造方法

 /**
 * 預設無參構造，初始化了一個空的HashMap
 */
 public HashSet() {
 map = new HashMap<>();
 }
 /**
 * 指定容量構造
 */
 public HashSet(int initialCapacity) {
 map = new HashMap<>(initialCapacity);
 }
 /**
 * 指定容量和負載因子
 */
 public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
 map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
 }
 /**
 * 指定容量、負載因子構造一個新的集合，非public有訪問許可權
 * 只有LinkedHashSet涉及到
 */
 HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
 map = new LinkedHashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
 }
 /**
 * 指定collection集合構造
 */
 public HashSet(Collection c) {
 map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
 addAll(c);
 }

從這裡我們可以看出HashSet基於HashMap實現

add方法

用HashMap的put方法完成HashSet的add操作，因為HashMap的key不可重複，所以HashSet中的元素不會重複，原始碼如下

 public boolean add(E e) {
 return map.put(e, PRESENT)==null;
 }

remove方法

呼叫HashMap的remove方法

 public boolean remove(Object o) {
 return map.remove(o)==PRESENT;
 }

contains方法

因為HashSet的元素都作為HashMap的Key值儲存，所以查詢是否包含此key

 public boolean contains(Object o) {
 return map.containsKey(o);
 }

迭代

獲取HashMap的KeySet的迭代器

 public Iterator iterator() {
 return map.keySet().iterator();
 }

clone方法

屬於淺克隆

 public Object clone() {
 try {
 HashSet newSet = (HashSet) super.clone();
 newSet.map = (HashMap) map.clone();
 return newSet;
 } catch (CloneNotSupportedException e) {
 throw new InternalError(e);
 }
 }

總結

HashSet基於HashMap實現，與HashMap一樣無序，執行緒不安全，利用HashMap的key不可重複從而實現HashSet不含重複元素

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