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一. HashSet概述
HashSet是Java汇合Set的一个实现类，Set是一个接口，其实现类除HashSet之外，还有TreeSet，并继承了Collection，HashSet汇合很罕用，同时也是程序员面试时常常会被问到的知识点，上面是结构图
public class HashSet<E>
extends AbstractSet<E>
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{}二. HashSet结构
HashSet有几个重载的构造方法，咱们来看一下
private transient HashMap<E,Object> map;
//默认结构器
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}
//将传入的汇合增加到HashSet的结构器
public HashSet(Collection<? extends E> c) {
map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
addAll(c);
}
//明确初始容量和装载因子的结构器
public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
}
//仅明确初始容量的结构器（装载因子默认0.75）
public HashSet(int initialCapacity) {
map = new HashMap<>(initialCapacity);
}通过下面的源码，咱们发现了HashSet就TM是一个皮包公司，它就对外接活儿，活儿接到了就间接扔给HashMap解决了。因为底层是通过HashMap实现的，这里简略提一下:
HashMap的数据存储是通过数组+链表/红黑树实现的，存储大略流程是通过hash函数计算在数组中存储的地位，如果该地位曾经有值了，判断key是否雷同，雷同则笼罩，不雷同则放到元素对应的链表中，如果链表长度大于8，就转化为红黑树，如果容量不够，则需扩容（注：这只是大抵流程）。
如果对HashMap原理不太分明的话，能够先去理解一下。
汇合系列教程：https://www.javastack.cn/cate…
三. add办法
HashSet的add办法时通过HashMap的put办法实现的，不过HashMap是key-value键值对，而HashSet是汇合，那么是怎么存储的呢，咱们看一下源码
private static final Object PRESENT = new Object();
public boolean add(E e) {
return map.put(e, PRESENT)==null;
}看源码咱们晓得，HashSet增加的元素是寄存在HashMap的key地位上，而value取了默认常量PRESENT，是一个空对象。
四. remove办法
HashSet的remove办法通过HashMap的remove办法来实现
//HashSet的remove办法
public boolean remove(Object o) {
return map.remove(o)==PRESENT;
}
//map的remove办法
public V remove(Object key) {
Node<K,V> e;
//通过hash(key)找到元素在数组中的地位，再调用removeNode办法删除
return (e = removeNode(hash(key), key, null, false, true)) == null ? null : e.value;
}
/**
*
*/
final Node<K,V> removeNode(int hash, Object key, Object value,
boolean matchValue, boolean movable) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, index;
//步骤1.须要先找到key所对应Node的精确地位，首先通过(n - 1) & hash找到数组对应地位上的第一个node
if ((tab = table) != null && (n = tab.length) > 0 &&
(p = tab[index = (n - 1) & hash]) != null) {
Node<K,V> node = null, e; K k; V v;
//1.1 如果这个node刚好key值雷同，运气好，找到了
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
node = p;
/**
* 1.2 运气不好，在数组中找到的Node尽管hash雷同了，但key值不同，很显著不对， 咱们须要遍历持续
* 往下找；
*/
else if ((e = p.next) != null) {
//1.2.1 如果是TreeNode类型，阐明HashMap以后是通过数组+红黑树来实现存储的，遍历红黑树找到对应node
if (p instanceof TreeNode)
node = ((TreeNode<K,V>)p).getTreeNode(hash, key);
else {
//1.2.2 如果是链表，遍历链表找到对应node
do {
if (e.hash == hash &&
((k = e.key) == key ||
(key != null && key.equals(k)))) {
node = e;
break;
}
p = e;
} while ((e = e.next) != null);
}
}
//通过后面的步骤1找到了对应的Node,当初咱们就须要删除它了
if (node != null && (!matchValue || (v = node.value) == value ||
(value != null && value.equals(v)))) {
/**
* 如果是TreeNode类型，删除办法是通过红黑树节点删除实现的，具体能够参考【TreeMap原理实现
* 及罕用办法】
*/
if (node instanceof TreeNode)
((TreeNode<K,V>)node).removeTreeNode(this, tab, movable);
/**
* 如果是链表的状况，当找到的节点就是数组hash地位的第一个元素，那么该元素删除后，间接将数组
* 第一个地位的援用指向链表的下一个即可
*/
else if (node == p)
tab[index] = node.next;
/**
* 如果找到的原本就是链表上的节点，也简略，将待删除节点的上一个节点的next指向待删除节点的
* next,隔离开待删除节点即可
*/
else
p.next = node.next;
++modCount;
--size;
//删除后可能存在存储构造的调整，可参考【LinkedHashMap如何保障程序性】中remove办法
afterNodeRemoval(node);
return node;
}
}
return null;
}removeTreeNode办法具体实现可参考 TreeMap原理实现及罕用办法
五. 遍历
HashSet作为汇合，有多种遍历办法，如一般for循环，加强for循环，迭代器，咱们通过迭代器遍历来看一下
public static void main(String[] args) {
HashSet<String> setString = new HashSet<> ();
setString.add("星期一");
setString.add("星期二");
setString.add("星期三");
setString.add("星期四");
setString.add("星期五");
Iterator it = setString.iterator();
while (it.hasNext()) {
System.out.println(it.next());
}
}打印进去的后果如何呢？
星期二
星期三
星期四
星期五
星期一意料之中吧，HashSet是通过HashMap来实现的，HashMap通过hash(key)来确定存储的地位，是不具备存储程序性的，因而HashSet遍历出的元素也并非依照插入的程序。
六. 共计共计
依照我后面的布局，应该每一块次要的内容都独自写一下，如汇合ArrayList，LinkedList，HashMap，TreeMap等。不过我在写这篇对于HashSet的文章时，发现有后面对HashMap的解说后，的确简略，HashSet就是一个皮包公司，在HashMap里面加了一个壳，那么LinkedHashSet是否就是在LinkedHashMap里面加了一个壳呢，而TreeSet是否是在TreeMap里面加了一个壳？咱们来验证一下
先看一下LinkedHashSet
最开始的结构图曾经提到了LinkedHashSet是HashSet的子类，咱们来看源码
public class LinkedHashSet<E>
extends HashSet<E>
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
public LinkedHashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
super(initialCapacity, loadFactor, true);
}
public LinkedHashSet(int initialCapacity) {
super(initialCapacity, .75f, true);
}
public LinkedHashSet() {
super(16, .75f, true);
}
public LinkedHashSet(Collection<? extends E> c) {
super(Math.max(2*c.size(), 11), .75f, true);
addAll(c);
}
public Spliterator<E> spliterator() {
return Spliterators.spliterator(this, Spliterator.DISTINCT | Spliterator.ORDERED);
}
}下面就是LinkedHashSet的所有代码了，是不是感觉智商被否定了，这基本上没啥货色嘛，结构器还全副调用父类的，上面就是其父类HashSet的对此的构造方法
HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
map = new LinkedHashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
}大家也看进去，和咱们的猜想一样，没有深究上来的必要了。如果有趣味能够看看LinkedHashMap如何保障程序性。
在看一下TreeSet
public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E>
implements NavigableSet<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
public TreeSet() {
this(new TreeMap<E,Object>());
}
public TreeSet(Comparator<? super E> comparator) {
this(new TreeMap<>(comparator));
}
public TreeSet(Collection<? extends E> c) {
this();
addAll(c);
}
public TreeSet(SortedSet<E> s) {
this(s.comparator());
addAll(s);
}
}的确如咱们所猜想，TreeSet也齐全依赖于TreeMap来实现，如果有趣味能够看看TreeMap原理实现及罕用办法。
七. 总结
原本想三章的内容，一章就算完了，尽管Set实现有点赖皮，毕竟他祖辈是Collection而不是Map，在Map的实现类上穿了一层衣服就成了Set，而后出于某种目标潜伏在Collection中，哈哈，开个玩笑，本文次要介绍了HashSet的原理以及次要办法，同时简略介绍了LinkedHashSet和TreeSet，若有不对之处，请批评指正，望共同进步，谢谢！
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