java提高篇（二四）-----HashSet

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     的實作過程，對於HashSet而言，它是基於HashMap來實現的，底層採用HashMap來保存元素。所以如果對HashMap比較熟悉，那麼HashSet是so  easy!!一、定義

public class HashSet<E>
    extends AbstractSet<E>
    implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable

  其中AbstractSet提供 Set 介面的骨幹實現，從而最大限度地減少了實現此介面所需的工作。 Set介面是一種不包括重複元素的Collection，它維持它自己的內部排序，所以隨機存取沒有任何意義。

   

          基本屬性
              

構造函數

       從建構函數可以看出HashSet所有的構造都是建構出一個新的HashMap，其中最後一個建構函數，為包存取權是不對外公開，僅只在使用LinkedHashSet時才會發生作用。

二、方法    
          既然HashSet是基於HashMap，那麼對於HashSet而言，其方法的實現過程是非常簡單的實現過程。

//基于HashMap实现，底层使用HashMap保存所有元素
private transient HashMap<E,Object> map;

 //定义一个Object对象作为HashMap的value
 private static final Object PRESENT = new Object();

             

iterator()方法傳回對此 set 中元素進行迭代的迭代器。傳回元素的順序並不是特定的。底層呼叫HashMap的keySet回傳所有的key，這點反應了HashSet中的所有元素都是保存在HashMap的key中，value則是使用的PRESENT對象，該對象為static final。

/**
         * 默认构造函数
         * 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<>();
        }
        
        /**
         * 构造一个包含指定 collection 中的元素的新 set。
         */
        public HashSet(Collection<? extends E> c) {
            map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
            addAll(c);
        }
        
        /**
         * 构造一个新的空 set，其底层 HashMap 实例具有指定的初始容量和指定的加载因子
         */
        public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
            map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
        }
           
        /**
         * 构造一个新的空 set，其底层 HashMap 实例具有指定的初始容量和默认的加载因子（0.75）。
         */
        public HashSet(int initialCapacity) {
           map = new HashMap<>(initialCapacity);
        }
           
        /**
         * 在API中我没有看到这个构造函数，今天看源码才发现（原来访问权限为包权限，不对外公开的）
         * 以指定的initialCapacity和loadFactor构造一个新的空链接哈希集合。
         * dummy 为标识 该构造函数主要作用是对LinkedHashSet起到一个支持作用
         */
        HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
           map = new LinkedHashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
        }

            

size()返回此 set 中的元素的數量（set 的容量）。底層呼叫HashMap的size方法，傳回HashMap容器​​的大小。

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

             

isEmpty()，判斷HashSet()集合是否為空，否則返回

isEmpty()，判斷HashSet()集合是否為空，否則返回

public int size() {
        return map.size();
    }

   

          contains()，且判斷某個元素是否存在於HashSet()中，存在返回更確切的講應該是滿足這種關係才能回傳true：(o==null ? e==null : o.equals(e))。底層呼叫containsKey判斷HashMap的key值是否為空。

public boolean isEmpty() {
        return map.isEmpty();
    }

   

          add()如果此 set 中尚未包含指定元素，則添加指定元素。如果此Set沒有包含滿足(e==null ? e2==null : e.equals(e2)) 的e2時，則將e2新增至Set中，否則不新增且傳回false。由於底層使用HashMap的put方法將key = e，value=PRESENT建構成key-value鍵值對，當此e存在於HashMap的key中，則value將會覆寫原有value，但是key保持不變，所以如果將一個已經存在的e元素加入到HashSet中，新加入的元素是不會儲存到HashMap中，所以這就滿足了HashSet中元素不會重複的特性。

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

          

remove若指定元素存在於此 set 中，則移除。底層使用HashMap的remove方法刪除指定的Entry。

public void clear() {
        map.clear();
    }

          clear从此 set 中移除所有元素。底层调用HashMap的clear方法清除所有的Entry。

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();
        }
    }

          clone返回此 HashSet 实例的浅表副本：并没有复制这些元素本身。

          后记：

          由于HashSet底层使用了HashMap实现，使其的实现过程变得非常简单，如果你对HashMap比较了解，那么HashSet简直是小菜一碟。有两个方法对HashMap和HashSet而言是非常重要的，下篇将详细讲解hashcode和equals。

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