简介
HashSet就是一个集合，里面不能有重复的元素，元素也是无序的。
HashSet其实就是调用了HashMap实现的，所以，它也不是线程安全的。
HashSet通过iterator()返回的迭代器是fail-fast的。
源码分析
由于HashSet的源码很短也很容易理解，这里就不再选取分析了。
package java.util;
import java.io.InvalidObjectException;
public class HashSet<E>
extends AbstractSet<E>
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L;
// 内部的HashMap，后面的操作都是对它的调用
private transient HashMap<E,Object> map;
// 用于插入HashMap时的固定值
private static final Object PRESENT = new Object();
// 默认构造
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}
// 填入集合的构造
public HashSet(Collection<? extends E> c) {
// 这里为什么需要在原来的容量和16中取最大值呢？看总结
map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
addAll(c);
}
// 初始化容量和加载因子的构造
public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
}
// 初始化容量的构造
public HashSet(int initialCapacity) {
map = new HashMap<>(initialCapacity);
}
// 采用LinkedHashMap来实现
HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
map = new LinkedHashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
}
// 获取迭代器
public Iterator<E> iterator() {
return map.keySet().iterator();
}
public int size() {
return map.size();
}
public boolean isEmpty() {
return map.isEmpty();
}
public boolean contains(Object o) {
return map.containsKey(o);
}
// 添加元素，这里添加的值就是上面定义的默认值
public boolean add(E e) {
return map.put(e, PRESENT)==null;
}
// 删除元素
public boolean remove(Object o) {
return map.remove(o)==PRESENT;
}
public void clear() {
map.clear();
}
// 克隆函数，直接用map的clone函数，将原来的map克隆到新的map
@SuppressWarnings("unchecked")
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(e);
}
}
// 将set输出为序列化
private void writeObject(java.io.ObjectOutputStream s)
throws java.io.IOException {
// Write out any hidden serialization magic
s.defaultWriteObject();
// Write out HashMap capacity and load factor
s.writeInt(map.capacity());
s.writeFloat(map.loadFactor());
// Write out size
s.writeInt(map.size());
// Write out all elements in the proper order.
for (E e : map.keySet())
s.writeObject(e);
}
// 将输入写入set
private void readObject(java.io.ObjectInputStream s)
throws java.io.IOException, ClassNotFoundException {
// Read in any hidden serialization magic
s.defaultReadObject();
// Read capacity and verify non-negative.
int capacity = s.readInt();
if (capacity < 0) {
throw new InvalidObjectException("Illegal capacity: " +
capacity);
}
// Read load factor and verify positive and non NaN.
float loadFactor = s.readFloat();
if (loadFactor <= 0 || Float.isNaN(loadFactor)) {
throw new InvalidObjectException("Illegal load factor: " +
loadFactor);
}
// Read size and verify non-negative.
int size = s.readInt();
if (size < 0) {
throw new InvalidObjectException("Illegal size: " +
size);
}
// 计算容量
capacity = (int) Math.min(size * Math.min(1 / loadFactor, 4.0f),
HashMap.MAXIMUM_CAPACITY);
// 创建一个新的内部map
map = (((HashSet<?>)this) instanceof LinkedHashSet ?
new LinkedHashMap<E,Object>(capacity, loadFactor) :
new HashMap<E,Object>(capacity, loadFactor));
// 依次写入集合元素
for (int i=0; i<size; i++) {
@SuppressWarnings("unchecked")
E e = (E) s.readObject();
map.put(e, PRESENT);
}
}
// 实现了分割迭代，多线程用
public Spliterator<E> spliterator() {
return new HashMap.KeySpliterator<E,Object>(map, 0, -1, 0, 0);
}
}
总结
HashSet内部都是对HashMap的调用，不同的Key值，相同的value值。
可以通过迭代器和for-each方法对其进行遍历。
为什么在初始化的时候有map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));？
- 首先HashMap的默认初始容量是16，如果填入集合的大小经过变换之后还小于默认初始容量，那么就直接使用默认初始容量。
- HashMap的默认加载因子就是0.75，当HashMap的“阈值”(阈值=HashMap总的大小*加载因子) < “HashMap实际大小”时，就会将容量翻倍，所以 c.size()/.75f) + 1 计算出来的正好是总的空间大小。