JDK源码阅读之HashSet

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 为基本操作提供了稳定性能，这些基本操作包括 add、remove、contains 和size，假定哈希函数将这些元素正确地分布在桶中。对此 set 进行迭代所需的时间与HashSet 实例的大小（元素的数量）和底层HashMap 实例（桶的数量）的“容量”的和成比例。因此，如果迭代性能很重要，则不要将初始容量设置得太高（或将加载因子设置得太低）

注意：HasetSet不是线程安全的。

//继承了AbstractSet抽象类，实现了Set接口，在HashMap基础上实现了Set的操作，源码比较简单
public class HashSet<E>
    extends AbstractSet<E>
    implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
    //内部存储结构，通过HashMap来存储，Set集合的值作为Map的键，Map的值为一个对象，其实值根本不重要
    private transient HashMap<E,Object> map;

    //用来填充HashMap的值对象
    private static final Object PRESENT = new Object();

    //创建空的Set,Map对应的初始化为：装载因子为0.75，容量为16
    public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
    }

    //添加集合的值
    public HashSet(Collection<? extends E> c) {
        map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));//创建Map
        addAll(c);//添加元素
    }

    //按容量和装载因子创建
    public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
        map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
    }

    //装载因子为0.75
    public HashSet(int initialCapacity) {
        map = new HashMap<>(initialCapacity);
    }

    //内部结构为LinkedHashMap，这个是提供给LinkedHashSet用的，不是给HashSet使用的
    HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
        map = new LinkedHashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
    }

    //返回迭代器
    public Iterator<E> iterator() {
        return map.keySet().iterator();
    }

    //返回容量
    public int size() {
        return map.size();
    }

    //判断是否为空
    public boolean isEmpty() {
        return map.isEmpty();
    }

    //是否包含元素o
    public boolean contains(Object o) {
        return map.containsKey(o);
    }

    //添加元素
    public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;//添加元素，键为e，值为PRESENT
    }

    //删除元素
    public boolean remove(Object o) {
        return map.remove(o)==PRESENT;
    }

    //清除所有元素
    public void clear() {
        map.clear();
    }

    //浅复制
    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();
        }
    }
}

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