WeakHashMap源码解析

Java中很多开源框架都使用了WeakHashMap,它里面存储的key,value会随时间的推移慢慢减少(在 WeakHashMap 中,当某个“弱键”被回收后,WeakHashMap会将对应的Entry移除。更精确地说,对于一个给定的key,其映射的存在并不阻止垃圾回收器对该键的回收。某个key被回收时,它对应的键值对随后也会从映射中被移除。“弱键”的实现和清除,是通过WeakReferenceReferenceQueue实现的。它的特殊之处在于 WeakHashMap 里的key可能会被GC自动删除,即使程序员没有调用remove()或者clear()方法。  更直观的说,当使用   WeakHashMap   时,即使没有显示的添加或删除任何元素,也可能发生如下情况:

调用两次size()方法返回不同的值;
两次调用isEmpty()方法,第一次返回false,第二次返回true
两次调用containsKey()方法,第一次返回true,第二次返回false,尽管两次使用的是同一个key
两次调用get()方法,第一次返回一个value,第二次返回null,尽管两次使用的是同一个对象。

WeekHashMap 的这个特点特别适用于需要缓存的场景。在缓存场景下,由于内存是有限的,不能缓存所有对象;对象缓存可以提高系统效率,但缓存丢失也不会造成错误,因为可以通过计算重新得到。

WeakHashMapkey是“弱键”,即是WeakReference类型的,ReferenceQueue是一个队列,它会保存被GC回收的“弱键”, WeakReference ReferenceQueue  是联合使用的, 如果弱引用所引用的对象被垃圾回收, Java 虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中。   接着, WeakHashMap 会根据“引用队列”,来删除“ WeakHashMap 中已被 GC 回收的‘弱键’对应的键值对”。

WeakHashMap的Entry如下:

private   static   class  Entry<K,V>  extends  WeakReference< K implements  Map.Entry<K,V>  {
      private  V value;
     private   final   int  hash;
      //  指向下一个节点
     private  Entry<K,V>  next;
    ………
}

可以看见对key是 WeakReference。

具体实现步骤是:

1.将“键值对”添加到WeakHashMap中时会将键使用WeakReference修饰起来使其变为“弱键”

2.当某“弱键”不再被其它对象引用,GC回收该“弱键”时也同时会将其添加到ReferenceQueue(queue)队列中,queue保存的是“已被GC清除”的“弱引用的键”

3.当下一次需要操作WeakHashMap时,会先同步tablequeuetable中保存了全部的键值对,而queue中保存了被GC回收的键,同步它们就是删除table中被GC回收的键对应的键值对。

HashMap一样,WeakHashMap是不同步的。可以使用 Collections.synchronizedMap 方法来构造同步的 WeakHashMap

下面看下源码:

  public   class  WeakHashMap<K,V>    extends  AbstractMap<K,V>  implements  Map<K,V>  {

   // 默认的初始容量是16,必须是2的幂。
10 private static final int DEFAULT_INITIAL_CAPACITY = 16;
11
12 // 最大容量(必须是2的幂且小于2的30次方,传入容量过大将被这个值替换)
13 private static final int MAXIMUM_CAPACITY = 1 << 30;
14
15 // 默认加载因子
16 private static final float DEFAULT_LOAD_FACTOR = 0.75f;
17
18 // 存储数据的Entry数组,长度是2的幂。
19 // WeakHashMap是采用拉链法实现的,每一个Entry本质上是一个单向链表
20 private Entry[] table;
21
22 // WeakHashMap的大小,它是WeakHashMap保存的键值对的数量
23 private int size;
24
25 // WeakHashMap的阈值,用于判断是否需要调整WeakHashMap的容量(threshold = 容量*加载因子)
26 private int threshold;
27
28 // 加载因子实际大小
29 private final float loadFactor;
30
31 // queue保存的是“已被GC清除”的“弱引用的键”。
32 // 弱引用和ReferenceQueue 是联合使用的:如果弱引用所引用的对象被垃圾回收,Java虚拟机就会把这个弱引用加入到与之关联的引用队列中
33 private final ReferenceQueue<K> queue = new ReferenceQueue<K>();
34
35 // WeakHashMap被改变的次数
36 private volatile int modCount;
37
38 // 指定“容量大小”和“加载因子”的构造函数
39 public WeakHashMap(int initialCapacity, float loadFactor) {
40      if (initialCapacity < 0)
41          throw new IllegalArgumentException("Illegal Initial Capacity: "+
42                                                initialCapacity);
43      // WeakHashMap的最大容量只能是MAXIMUM_CAPACITY
44      if (initialCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
45             initialCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
46
47      if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor))
48          throw new IllegalArgumentException("Illegal Load factor: "+
49                                                loadFactor);
50      // 找出“大于initialCapacity”的最小的2的幂
51     int capacity = 1;
52     while (capacity < initialCapacity)
53         capacity <<= 1;
54         // 创建Entry数组,用来保存数据
55         table = new Entry[capacity];
56         // 设置“加载因子”
57         this.loadFactor = loadFactor;
58         // 设置“WeakHashMap阈值”,当WeakHashMap中存储数据的数量达到threshold时,就需要将WeakHashMap的容量加倍。
59         threshold = (int)(capacity * loadFactor);
60     }
61
62 // 指定“容量大小”的构造函数
63 public WeakHashMap(int initialCapacity) {
64      this(initialCapacity, DEFAULT_LOAD_FACTOR);
65 }
66
67 // 默认构造函数。
68 public WeakHashMap() {
69     this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR;
70     threshold = (int)(DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
71     table = new Entry[DEFAULT_INITIAL_CAPACITY];
72 }
73
74 // 包含“子Map”的构造函数
75 public WeakHashMap(Map<? extends K, ? extends V> m) {
76      this(Math.max((int) (m.size() / DEFAULT_LOAD_FACTOR) + 1, 16),  DEFAULT_LOAD_FACTOR);
78      // 将m中的全部元素逐个添加到WeakHashMap中
79      putAll(m);
80 }
81
82 // 键为null的mask值。
83 // 因为WeakReference中允许“null的key”,若直接插入“null的key”,将其当作弱引用时,会被删除。
84 // 因此,这里对于“key为null”的情况,都统一替换为“key为NULL_KEY”,“NULL_KEY”是“静态的final常量”。
85 private static final Object NULL_KEY = new Object();
86
87 // 对“null的key”进行特殊处理
88 private static Object maskNull(Object key) {
89      return (key == null ? NULL_KEY : key);
90 }
91
92 // 还原对“null的key”的特殊处理
93 private static <K> K unmaskNull(Object key) {
94      return (K) (key == NULL_KEY ? null : key);
95 }
96
97 // 判断“x”和“y”是否相等
98 static boolean eq(Object x, Object y) {
99      return x == y || x.equals(y);
100}
101
102 // 返回索引值
103 // h & (length-1)保证返回值的小于length
104 static int indexFor(int h, int length) {
105      return h & (length-1);
106}
107
108 // 清空table中无用键值对。原理如下:
109 // (01) 当WeakHashMap中某个“弱引用的key”由于没有再被引用而被GC收回时, 被回收的“该弱引用key”也被会被添加到"ReferenceQueue(queue)"中。
111 // (02) 当我们执行expungeStaleEntries时, 就遍历"ReferenceQueue(queue)"中的所有key
113 //   然后就在“WeakReference的table”中删除与“ReferenceQueue(queue)中key”对应的键值对
114 private void expungeStaleEntries() {
115     Entry<K,V> e;
116     while ( (e = (Entry<K,V>) queue.poll()) != null) {
117          int h = e.hash;
118          int i = indexFor(h, table.length);
119
120          Entry<K,V> prev = table[i];
121          Entry<K,V> p = prev;
122          while (p != null) {
123              Entry<K,V> next = p.next;
124           if (p == e) {
125               if (prev == e)
126                   table[i] = next;
127               else
128                   prev.next = next;
129               e.next = null;  // Help GC
130               e.value = null//  "   "
131               size--;
132                break;
133          }
134          prev = p;
135          p = next;
136        }
137     }
138 }
139
140 // 获取WeakHashMap的table(存放键值对的数组)
141 private Entry[] getTable() {
142      // 删除table中“已被GC回收的key对应的键值对”
143     expungeStaleEntries();
144     return table;
145}
146
147 // 获取WeakHashMap的实际大小
148 public int size() {
149      if (size == 0)
150         return 0;
151      // 删除table中“已被GC回收的key对应的键值对”
152      expungeStaleEntries();
153      return size;
154}
155
156 public boolean isEmpty() {
157      return size() == 0;
158}
159
160 // 获取key对应的value
161 public V get(Object key) {
162     Object k = maskNull(key);
163     // 获取key的hash值。
164     int h = HashMap.hash(k.hashCode());
165     Entry[] tab = getTable();
166     int index = indexFor(h, tab.length);
167     Entry<K,V> e = tab[index];
168     // 在“该hash值对应的链表”上查找“键值等于key”的元素
169     while (e != null) {
170        if (e.hash == h && eq(k, e.get()))//这里是e.get()不是e.getKey(),当key被回收时e.get()获取的key为null
171             return e.value;
172        e = e.next;
173     }
174     return null;
175}
176
177 // WeakHashMap是否包含key
178 public boolean containsKey(Object key) {
179     return getEntry(key) != null;
180}
181
182 // 返回“键为key”的键值对
183 Entry<K,V> getEntry(Object key) {
184     Object k = maskNull(key);
185     int h = HashMap.hash(k.hashCode());
186     Entry[] tab = getTable();
187     int index = indexFor(h, tab.length);
188     Entry<K,V> e = tab[index];
189     while (e != null && !(e.hash == h && eq(k, e.get())))//这里是e.get()不是e.getKey(),当key被回收时e.get()获取的key为null
190         e = e.next;
191     return e;
192 }
193
194 // 将“key-value”添加到WeakHashMap中
195 public V put(K key, V value) {
196     K k = (K) maskNull(key);
197     int h = HashMap.hash(k.hashCode());
198     Entry[] tab = getTable();
199     int i = indexFor(h, tab.length);
200
201     for (Entry<K,V> e = tab[i]; e != null; e = e.next) {
202          // 若“该key”对应的键值对已经存在,则用新的value取代旧的value。然后退出!
203          if (h == e.hash && eq(k, e.get())) {
204              V oldValue = e.value;
205              if (value != oldValue)
206                  e.value = value;
207              return oldValue;
208          }
209    }
210
211     // 若“该key”对应的键值对不存在于WeakHashMap中,则将“key-value”添加到table中
212     modCount++;
213     Entry<K,V> e = tab[i];
214     tab[i] = new Entry<K,V>(k, value, queue, h, e);
215     if (++size >= threshold)
216          resize(tab.length * 2);
217     return null;
218}
219
220 // 重新调整WeakHashMap的大小,newCapacity是调整后的单位
221 void resize(int newCapacity) {
222     Entry[] oldTable = getTable();
223     int oldCapacity = oldTable.length;
224     if (oldCapacity == MAXIMUM_CAPACITY) {
225         threshold = Integer.MAX_VALUE;
226         return;
227     }
228
229     // 新建一个newTable,将“旧的table”的全部元素添加到“新的newTable”中,
230     // 然后,将“新的newTable”赋值给“旧的table”。
231     Entry[] newTable = new Entry[newCapacity];
232     transfer(oldTable, newTable);
233     table = newTable;
234
235     if (size >= threshold / 2) {
236         threshold = (int)(newCapacity * loadFactor);
237     } else {
238          // 删除table中“已被GC回收的key对应的键值对”
239         expungeStaleEntries();
240         transfer(newTable, oldTable);
241         table = oldTable;
242     }
243}
244
245 // 将WeakHashMap中的全部元素都添加到newTable中
246 private void transfer(Entry[] src, Entry[] dest) {
247     for (int j = 0; j < src.length; ++j) {
248         Entry<K,V> e = src[j];
249         src[j] = null;
250         while (e != null) {
251             Entry<K,V> next = e.next;
252             Object key = e.get();
253             if (key == null) {//被回收了
254                  e.next = null;  // Help GC
255                  e.value = null//  "   "
256                  size--;
257             } else {
258                 int i = indexFor(e.hash, dest.length);
259                 e.next = dest[i];
260                 dest[i] = e;
261             }
262             e = next;
263        }
264    }
265}
266
267 // 将"m"的全部元素都添加到WeakHashMap中
268 public void putAll(Map<? extends K, ? extends V> m) {
269      int numKeysToBeAdded = m.size();
270      if (numKeysToBeAdded == 0)
271          return;
272
273      // 计算容量是否足够,
274      // 若“当前实际容量 < 需要的容量”,则将容量x2。
275      if (numKeysToBeAdded > threshold) {
276           int targetCapacity = (int)(numKeysToBeAdded / loadFactor + 1);
277      if (targetCapacity > MAXIMUM_CAPACITY)
278           targetCapacity = MAXIMUM_CAPACITY;
279      int newCapacity = table.length;
280      while (newCapacity < targetCapacity)
281           newCapacity <<= 1;
282           if (newCapacity > table.length)
283               resize(newCapacity);
284      }
285
286      // 将“m”中的元素逐个添加到WeakHashMap中。
287      for (Map.Entry<? extends K, ? extends V> e : m.entrySet())
288         put(e.getKey(), e.getValue());
289}
290
291 // 删除“键为key”元素
292 public V remove(Object key) {
293     Object k = maskNull(key);
294     // 获取哈希值。
295     int h = HashMap.hash(k.hashCode());
296     Entry[] tab = getTable();
297     int i = indexFor(h, tab.length);
298     Entry<K,V> prev = tab[i];
299     Entry<K,V> e = prev;
300
301     // 删除链表中“键为key”的元素
302     // 本质是“删除单向链表中的节点”
303     while (e != null) {
304         Entry<K,V> next = e.next;
305         if (h == e.hash && eq(k, e.get())) {
306             modCount++;
307             size--;
308               if (prev == e)
309                  tab[i] = next;
310               else
311                   prev.next = next;
312          return e.value;
313         }
314         prev = e;
315         e = next;
316     }
317
318      return null;
319}
320
321// 删除“键值对”
322Entry<K,V> removeMapping(Object o) {
323     if (!(o instanceof Map.Entry))
324          return null;
325     Entry[] tab = getTable();
326     Map.Entry entry = (Map.Entry)o;
327     Object k = maskNull(entry.getKey());
328     int h = HashMap.hash(k.hashCode());
329     int i = indexFor(h, tab.length);
330     Entry<K,V> prev = tab[i];
331     Entry<K,V> e = prev;
332
333     // 删除链表中的“键值对e”
334     // 本质是“删除单向链表中的节点”
335     while (e != null) {
336        Entry<K,V> next = e.next;
337        if (h == e.hash && e.equals(entry)) {
338            modCount++;
339            size--;
340            if (prev == e)
341                tab[i] = next;
342            else
343                prev.next = next;
344          return e;
345        }
346        prev = e;
347        e = next;
348    }
349
350     return null;
351}
352
353 // 清空WeakHashMap,将所有的元素设为null
354 public void clear() {
355      while (queue.poll() != null)
356           ;
357
358      modCount++;
359      Entry[] tab = table;
360      for (int i = 0; i < tab.length; ++i)
361         tab[i] = null;
362         size = 0;
363
364      while (queue.poll() != null)
365             ;
366 }
367
368 // 是否包含“值为value”的元素
369 public boolean containsValue(Object value) {
370      // 若“value为null”,则调用containsNullValue()查找
371      if (value==null)
372          return containsNullValue();
373
374      // 若“value不为null”,则查找WeakHashMap中是否有值为value的节点。
375      Entry[] tab = getTable();
376     for (int i = tab.length ; i-- > 0 ;)
377         for (Entry e = tab[i] ; e != null ; e = e.next)
378             if (value.equals(e.value))
379                 return true;
380     return false;
381}
382
383 // 是否包含null值
384 private boolean containsNullValue() {
385     Entry[] tab = getTable();
386     for (int i = tab.length ; i-- > 0 ;)
387          for (Entry e = tab[i] ; e != null ; e = e.next)
388          if (e.value==null)
389               return true;
390     return false;
391}
392
393 // Entry是单向链表。
394 // 它是 “WeakHashMap链式存储法”对应的链表。
395 // 它实现了Map.Entry 接口,即实现getKey(), getValue(), setValue(V value), equals(Object o), hashCode()这些函数
396 private static class Entry<K,V> extends WeakReference<Kimplements Map.Entry<K,V> {
397     private V value;
398     private final int hash;
399      // 指向下一个节点
400     private Entry<K,V> next;
401
402     // 构造函数。
403     Entry(K key, V value,  ReferenceQueue<K>  queue,  int  hash, Entry<K,V>  next) {
406          super(key, queue);
407          this.value = value;
408          this.hash  = hash;
409          this.next  = next;
410    }
411
412     public K getKey() {
413         return WeakHashMap.<K>unmaskNull(get());
414     }
415
416     public V getValue() {
417         return value;
418     }
419
420     public V setValue(V newValue) {
421         V oldValue = value;
422         value = newValue;
423         return oldValue;
424     }
425
426     // 判断两个Entry是否相等
427     // 若两个Entry的“key”和“value”都相等,则返回true。
428     // 否则,返回false
429     public boolean equals(Object o) {
430         if (!(o instanceof Map.Entry))
431             return false;
432         Map.Entry e = (Map.Entry)o;
433         Object k1 = getKey();
434         Object k2 = e.getKey();
435         if (k1 == k2 || (k1 != null && k1.equals(k2))) {
436                 Object v1 = getValue();
437                 Object v2 = e.getValue();
438                 if (v1 == v2 || (v1 != null && v1.equals(v2)))
439                      return true;
440          }
441          return false;
442     }
443
444      // 实现hashCode()
445     public int hashCode() {
446         Object k = getKey();
447         Object v = getValue();
448         return  ((k==null ? 0 : k.hashCode()) ^
449                      (v==null ? 0 : v.hashCode()));
450     }
451
452     public String toString() {
453         return getKey() + "=" + getValue();
454     }
455 }
456
457 // HashIterator是WeakHashMap迭代器的抽象出来的父类,实现了公共了函数。
458 // 它包含“key迭代器(KeyIterator)”、“Value迭代器(ValueIterator)”和“Entry迭代器(EntryIterator)”3个子类。
459 private abstract class HashIterator<T> implements Iterator<T> {
460      // 当前索引
461     int index;
462     // 当前元素
463     Entry<K,V> entry = null;
464     // 上一次返回元素
465     Entry<K,V> lastReturned = null;
466     // expectedModCount用于实现fast-fail机制。
467     int expectedModCount = modCount;
468
469     // 下一个键(强引用)
470     Object nextKey = null;
471
472     // 当前键(强引用)
473     Object currentKey = null;
474
475     // 构造函数
476     HashIterator() {
477         index = (size() != 0 ? table.length : 0);
478     }
479
480      // 是否存在下一个元素
481     public boolean hasNext() {
482          Entry[] t = table;
483
484           // 一个Entry就是一个单向链表
485          // 若该Entry的下一个节点不为空,就将next指向下一个节点;
486          // 否则,将next指向下一个链表(也是下一个Entry)的不为null的节点。
487          while (nextKey == null) {
488              Entry<K,V> e = entry;
489              int i = index;
490              while (e == null && i > 0)
491                   e = t[--i];
492              entry = e;
493              index = i;
494              if (e == null) {
495                 currentKey = null;
496                 return false;
497              }
498              nextKey = e.get()// hold on to key in strong ref
499              if (nextKey == null)//key被回收了
500                 entry = entry.next;
501           }
502         return true;
503     }
504
505      // 获取下一个元素
506     protected Entry<K,V> nextEntry() {
507         if (modCount != expectedModCount)
508             throw new ConcurrentModificationException();
509         if (nextKey == null && !hasNext())
510             throw new NoSuchElementException();
511
512         lastReturned = entry;
513         entry = entry.next;
514         currentKey = nextKey;
515         nextKey = null;
516         return lastReturned;
517    }
518
519      // 删除当前元素
520     public void remove() {
521     if (lastReturned == null)
522         throw new IllegalStateException();
523     if (modCount != expectedModCount)
524         throw new ConcurrentModificationException();
525
526     WeakHashMap.this.remove(currentKey);
527     expectedModCount = modCount;
528     lastReturned = null;
529     currentKey = null;
530   }
531
532}
533
534 // value的迭代器
535 private class ValueIterator extends HashIterator<V> {
536    public V next() {
537        return nextEntry().value;
538    }
539 }
540
541 // key的迭代器
542 private class KeyIterator extends HashIterator<K> {
543      public K next() {
544          return nextEntry().getKey();
545      }
546}
547
548 // Entry的迭代器
549 private class EntryIterator extends HashIterator<Map.Entry<K,V>> {
550      public Map.Entry<K,V> next() {
551          return nextEntry();
552      }
553}
554
555 // WeakHashMap的Entry对应的集合
556 private transient Set<Map.Entry<K,V>> entrySet = null;
557
558 // 返回“key的集合”,实际上返回一个“KeySet对象”
559 public Set<K> keySet() {
560      Set<K> ks = keySet;
561      return (ks != null ? ks : (keySet = new KeySet()));
562}
563
564 // Key对应的集合
565 // KeySet继承于AbstractSet,说明该集合中没有重复的Key。
566 private class KeySet extends AbstractSet<K> {
567     public Iterator<K> iterator() {
568         return new KeyIterator();
569     }
570
571     public int size() {
572          return WeakHashMap.this.size();
573     }
574
575     public boolean contains(Object o) {
576          return containsKey(o);
577    }
578
579     public boolean remove(Object o) {
580          if (containsKey(o)) {
581            WeakHashMap.this.remove(o);
582            return true;
583         }  else
585             return false;
586    }
587
588     public void clear() {
589         WeakHashMap.this.clear();
590     }
591 }
592
593 // 返回“value集合”,实际上返回的是一个Values对象
594 public Collection<V> values() {
595         Collection<V> vs = values;
596         return (vs != null ?  vs : (values = new Values()));
597 }
598
599 // “value集合”
600 // Values继承于AbstractCollection,不同于“KeySet继承于AbstractSet”,
601 // Values中的元素能够重复。因为不同的key可以指向相同的value。
602 private class Values extends AbstractCollection<V> {
603     public Iterator<V> iterator() {
604          return new ValueIterator();
605     }
606
607     public int size() {
608         return WeakHashMap.this.size();
609     }
610
611     public boolean contains(Object o) {
612         return containsValue(o);
613     }
614
615     public void clear() {
616        WeakHashMap.this.clear();
617     }
618}
619
620 // 返回“WeakHashMap的Entry集合”
621 // 它实际是返回一个EntrySet对象
622 public Set<Map.Entry<K,V>> entrySet() {
623     Set<Map.Entry<K,V>> es = entrySet;
624     return es != null ? es : (entrySet = new EntrySet());
625}
626
627 // EntrySet对应的集合
628 // EntrySet继承于AbstractSet,说明该集合中没有重复的EntrySet。
629 private class EntrySet extends AbstractSet<Map.Entry<K,V>> {
630     public Iterator<Map.Entry<K,V>> iterator() {
631         return new EntryIterator();
632    }
633
634     // 是否包含“值(o)”
635     public boolean contains(Object o) {
636         if (!(o instanceof Map.Entry))
637             return false;
638         Map.Entry e = (Map.Entry)o;
639         Object k = e.getKey();
640         Entry candidate = getEntry(e.getKey());
641         return candidate != null && candidate.equals(e);
642     }
643
644     // 删除“值(o)”
645     public boolean remove(Object o) {
646         return removeMapping(o) != null;
647     }
648
649     // 返回WeakHashMap的大小
650     public int size() {
651         return WeakHashMap.this.size();
652     }
653
654     // 清空WeakHashMap
655     public void clear() {
656         WeakHashMap.this.clear();
657     }
658
659     // 拷贝函数。将WeakHashMap中的全部元素都拷贝到List中
660     private List<Map.Entry<K,V>> deepCopy() {
661         List<Map.Entry<K,V>> list = new ArrayList<Map.Entry<K,V>>(size());
662          for (Map.Entry<K,V> e : this)
663                 list.add(new AbstractMap.SimpleEntry<K,V>(e));
664         return list;
665     }
666
667     // 返回Entry对应的Object[]数组
668     public Object[] toArray() {
669         return deepCopy().toArray();
670     }
671
672     // 返回Entry对应的T[]数组(T[]我们新建数组时,定义的数组类型)
673     public <T> T[] toArray(T[] a) {
674         return deepCopy().toArray(a);
675     }
676 }
677 }

是否有 WeekHashSet 呢?没有,不过Java Collections工具类给出了解决方案,Collections.newSetFromMap(Map<E,Boolean> map)方法可以将任何 Map包装成一个Set

通过如下方式可以快速得到一个 WeakHashSet

Set<Object> weakHashSet = Collections.newSetFromMap( new WeakHashMap<Object ,  Boolean> ());

不出你所料,newSetFromMap()方法只是对传入的 Map做了简单包装:

public static <E> Set<E> newSetFromMap(Map<E, Boolean> map) {
    return new SetFromMap<>(map);
}


private static class SetFromMap<E> extends AbstractSet<E>  implements Set<E> ,  Serializable  {
    private final Map<E, Boolean> m;  // The backing map
    private transient Set<E> s;       // Its keySet
    SetFromMap(Map<E, Boolean> map) {
        if (!map.isEmpty())
            throw new IllegalArgumentException("Map is non-empty");
        m = map;
        s = map.keySet();
    }
    public void clear()               {        m.clear(); }
    public int size()                 { return m.size(); }
    public boolean isEmpty()          { return m.isEmpty(); }
    public boolean contains(Object o) { return m.containsKey(o); }
    public boolean remove(Object o)   { return m.remove(o) != null; }
    public boolean add(E e) { return m.put(e, Boolean.TRUE) == null; }
    public Iterator<E> iterator()     { return s.iterator(); }
    public Object[] toArray()         { return s.toArray(); }
    public <T> T[] toArray(T[] a)     { return s.toArray(a); }
    public String toString()          { return s.toString(); }
    public int hashCode()             { return s.hashCode(); }
    public boolean equals(Object o)   { return o == this || s.equals(o); }
    public boolean containsAll(Collection<?> c) {return s.containsAll(c);}
    public boolean removeAll(Collection<?> c)   {return s.removeAll(c);}
    public boolean retainAll(Collection<?> c)   {return s.retainAll(c);}
    // addAll is the only inherited implementation
    ......
}

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