LinkedHashSet详解

概述

LInkedHashSet这个容器不知道大家在平时的工作用的多吗，反正我基本上没有用过，所以，本文主要对于它的特点、使用场景、实现原理，做一个讲解，希望对大家平时的工作有所帮助。

LinkedHashSet介绍

LinkedHashSet是一个基于LinkedHashMap实现的有序去重集合列表。

• LinkedHashSet中的元素没有重复
• LinkedHashSet中的元素有顺序，维护了添加顺序
• LInkedHashSet可以存储null值
• LinkedHashSet是一个线程不安全的容器

以上是LinkedHashSet的类结构图：

• 继承了HashSet，所以它是在HashSet的基础上维护了元素添加顺序的功能

构造方法

• LinkedHashSet()

说明: 创建一个空的容器列表，默认的初始容量为16，负载因子为0.75

• LinkedHashSet(int initialCapacity, float loadFactor)

说明：创建一个指定初始容量和负载因子的容器

关键方法

• public boolean add(E e)

说明：向集合中添加元素

• public boolean remove(Object o)

说明：向集合中删除元素

• public void clear()

说明：清空集合元素

• public int size()

说明：返回集合中元素的数量

使用案例

1. 验证LinkedHashSet的顺序性

@Test
    public void test1() {
        Set<Integer> set = new LinkedHashSet<>();
        set.add(5);
        set.add(4);
        set.add(5);
        set.add(3);
        set.add(1);
        set.add(9);
        //正顺序遍历
        System.out.print("遍历：");
        set.forEach(item -> {
            System.out.print(item + "  ");
        });
    }

运行结果：

2. 验证LinkedHashSet存储null值

@Test
    public void test2() {
        Set<Integer> set = new LinkedHashSet<>();
        set.add(null);
        set.add(5);
        System.out.println(set);
    }

运行结果：

核心机制

底层有序性实现机制

LinkedHashSet底层是一个 LinkedHashMap，底层维护了一个数组+双向链表。它根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置,同时使用链表维护元素的次序, 这使得元素看起来是以插入顺序保存的。

源码解析

本文主要从源码角度看下LinkedhashSet确实是依赖于LinkedHashMap,具体的逻辑还是要关注LinkedHashMap的实现。

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);
    }
}

• LinkedHashSet继承于HashSet,它的源码很少，只有几个构造函数，基本上都是调用父类HashSet的构造函数。
• 查看父类的构造函数，它是一个非public的构造函数，创建了一个LinkedHashMap, 所以说是依赖于LinkedHashMap实现的。

总结

LinkedHashSet主要适用于对于元素的添加顺序读取有要求的场景，比如FIFO这样的场景。

至于性能方面，大家也不用太过于担心，LinkedHashSet插入性能略低于HashSet，但在迭代访问set里面的全部元素时有很好的性能。