HashSet源码解析(基于Java8)

本文涉及的产品
云解析 DNS,旗舰版 1个月
公共DNS(含HTTPDNS解析),每月1000万次HTTP解析
全局流量管理 GTM,标准版 1个月
简介: List保证元素的添加顺序,元素可重复Set不保证元素的添加顺序,元素不可重复public class Test { public static void main(String[] arg...
  • List保证元素的添加顺序,元素可重复
  • Set不保证元素的添加顺序,元素不可重复


    img_8b451059c0ab1b6c88fef68ce2cbc8b2.png

    img_2368fcce0bac476aa9357d0f297ce120.png
img_6047ebdca4f32163a6edd6f3d550ab37.png
public class Test {
    public static void main(String[] args){
        Set<String> strSet = new HashSet<>();//new了一个HashSet
        strSet.add("张三");
        strSet.add("李四");
        strSet.add("王五");
        strSet.add("赵六");

        System.out.println("strSet : " + strSet);
        System.out.println("strSet.size() : " + strSet.size());
        System.out.println("strSet里是否为空 : " + strSet.isEmpty());

        System.out.println("删除王五。。。。");
        boolean delFlag = strSet.remove("王五");
        System.out.println("删除王五是否成功" + delFlag);
        System.out.println("删除王五后的strSet : " + strSet);
        System.out.println("strSet中是否包含王五:" + strSet.contains("王五"));
        System.out.println("strSet中是否包含张三:" + strSet.contains("张三"));

        System.out.println("clear清除元素...");
        strSet.clear();
        System.out.println("clear清除元素后的strSet : " + strSet);
        System.out.println("strSet长度 : " + strSet.size());
        System.out.println("strSet里是否为空 : " + strSet.isEmpty());

    }
}

new一个HashSet,只要是看到new,肯定在堆内存里开辟了一块空间,先找到HashSet的构造函数


img_1b418607eb3384461ddedadb28c22c6e.png

出现了HashMap,再看一下map


img_d97f70f67de1db4392ca87c3835188f3.png

继续执行以下代码,往strSet添加元素"张三"
strSet.add("张三");   

再看

add

img_b61fcbdab882d21cb2bf0dd066a5541b.png

就是调用底层HashMap的put方法,把"张三"作为key, PRESENT作为value放在HashMap
HashMap如果 putkey重了,会返回被覆盖的 value(oldValue),否则返回 null
HashSet又包装了,如果 key没有重( oldValue == null),就返回 true,否则返回 false
继续看这个 PRESENT
img_891f233b85b03e97d25f6b7667230496.png

很简单就是new了一个Object,所有元素的value都指向Object对象
HashSet虽然底层是用HashMap来实现的,但由于用不到HashMap的value,所以不会为底层HashMap的每个value分配一个内存空间,因此并不会过多的占用内存,请放心食用。

再来看看示例代码里的

size()

img_d0996e33af88c262094ce4dde07b9ba3.png

isEmpty()

img_ca6c9c43bdbc872f9a9d7057ee0ddc16.png
image.png

remove()

img_f9963b6b4513a6e71ea8a3e998f86d2c.png

contains()

img_30660ebe5efb19df2a8c0cc26606a058.png

clear()

img_fe3fdd1a625b60d9a7d4872144cc61bd.png

基本上没什么逻辑代码,就是复用了HashMap里的方法而已
HashSet就是利用HashMap来实现的。

大胆的猜测一下,TreeSet是不是也是用TreeMap来实现的呢


img_df0c934da61bb80434822d265eb8f69d.png

构造函数this调了另一个构造函数


img_2e1f12c2d5133b932b34c0ad676ba449.png

再来看m
img_54126d27a19c6f0a456781f1adac80b6.png

这个m是NavigableMap类型的,NavigableMap只是一个接口而已


img_938661bf6b57cf1a477ef685ec4d035d.png

再来看TreeMap,实现了NavigableMap这个接口
绕了好大一个圈,其实就是相当于
NavigableMap m = new TreeMap<>();

也就是说,TreeSet底层实现也是利用TreeMap来实现的,再来看看TreeSet的其它方法
TreeMapadd是调用底层TreeMapput,只是改了个名字而已
其它方法大致上也是如此,就不一一举例说明了

小结

HashSet底层声明了一个HashMap,HashSet做了一层包装,操作HashSet里的元素时其实是在操作HashMap里的元素。
TreeSet底层也是声明了一个TreeMap,操作TreeSet里的元素其实是操作TreeMap里的元素。

附 关于有序性

“不保证有序”和“保证无序”不等价,HashSet的iterator是前者而不是后者,所以在一次运行中看到有序的结果也是正常的,但不能依赖这个有序行为。况且HashSet并不关心key的“排序”,就算其iterator“有序”通常也是说“按元素插入顺序”(LinkedHashSet就支持插入顺序遍历)。
JDK8的HashSet实现变了,导致元素插入的位置发生了变化;iterator自身实现的顺序倒没变,还是按照内部插入的位置顺序来遍历,于是题主就看到了JDK7和JDK8的结果不一样。具体来说,是JDK7与JDK8的java.util.HashMap的hash算法以及HashMap的数据布局发生了变化。题主插入HashSet的是Integer,其hashCode()实现就返回int值本身。所以在对象hashCode这一步引入了巧合的“按大小排序”。然后HashMap.hash(Object)获取了对象的hashCode()之后会尝试进一步混淆。JDK8版java.util.HashMap内的hash算法比JDK7版的混淆程度低;在[0, 2^32-1]范围内经过HashMap.hash()之后还是得到自己。外加load factor正好在此例中让这个HashMap没有hash冲突,这就导致例中元素正好按大小顺序插入在HashMap的开放式哈希表里
\

目录
相关文章
|
1月前
|
XML Java 编译器
Java注解的底层源码剖析与技术认识
Java注解(Annotation)是Java 5引入的一种新特性,它提供了一种在代码中添加元数据(Metadata)的方式。注解本身并不是代码的一部分,它们不会直接影响代码的执行,但可以在编译、类加载和运行时被读取和处理。注解为开发者提供了一种以非侵入性的方式为代码提供额外信息的手段,这些信息可以用于生成文档、编译时检查、运行时处理等。
64 7
|
7天前
|
人工智能 自然语言处理 Java
FastExcel:开源的 JAVA 解析 Excel 工具,集成 AI 通过自然语言处理 Excel 文件,完全兼容 EasyExcel
FastExcel 是一款基于 Java 的高性能 Excel 处理工具,专注于优化大规模数据处理,提供简洁易用的 API 和流式操作能力,支持从 EasyExcel 无缝迁移。
57 9
FastExcel:开源的 JAVA 解析 Excel 工具,集成 AI 通过自然语言处理 Excel 文件,完全兼容 EasyExcel
|
14天前
|
存储 缓存 Java
Java 并发编程——volatile 关键字解析
本文介绍了Java线程中的`volatile`关键字及其与`synchronized`锁的区别。`volatile`保证了变量的可见性和一定的有序性,但不能保证原子性。它通过内存屏障实现,避免指令重排序,确保线程间数据一致。相比`synchronized`,`volatile`性能更优,适用于简单状态标记和某些特定场景,如单例模式中的双重检查锁定。文中还解释了Java内存模型的基本概念,包括主内存、工作内存及并发编程中的原子性、可见性和有序性。
Java 并发编程——volatile 关键字解析
|
14天前
|
存储 设计模式 算法
【23种设计模式·全精解析 | 行为型模式篇】11种行为型模式的结构概述、案例实现、优缺点、扩展对比、使用场景、源码解析
行为型模式用于描述程序在运行时复杂的流程控制,即描述多个类或对象之间怎样相互协作共同完成单个对象都无法单独完成的任务,它涉及算法与对象间职责的分配。行为型模式分为类行为模式和对象行为模式,前者采用继承机制来在类间分派行为,后者采用组合或聚合在对象间分配行为。由于组合关系或聚合关系比继承关系耦合度低,满足“合成复用原则”,所以对象行为模式比类行为模式具有更大的灵活性。 行为型模式分为: • 模板方法模式 • 策略模式 • 命令模式 • 职责链模式 • 状态模式 • 观察者模式 • 中介者模式 • 迭代器模式 • 访问者模式 • 备忘录模式 • 解释器模式
【23种设计模式·全精解析 | 行为型模式篇】11种行为型模式的结构概述、案例实现、优缺点、扩展对比、使用场景、源码解析
|
14天前
|
设计模式 存储 安全
【23种设计模式·全精解析 | 创建型模式篇】5种创建型模式的结构概述、实现、优缺点、扩展、使用场景、源码解析
结构型模式描述如何将类或对象按某种布局组成更大的结构。它分为类结构型模式和对象结构型模式,前者采用继承机制来组织接口和类,后者釆用组合或聚合来组合对象。由于组合关系或聚合关系比继承关系耦合度低,满足“合成复用原则”,所以对象结构型模式比类结构型模式具有更大的灵活性。 结构型模式分为以下 7 种: • 代理模式 • 适配器模式 • 装饰者模式 • 桥接模式 • 外观模式 • 组合模式 • 享元模式
【23种设计模式·全精解析 | 创建型模式篇】5种创建型模式的结构概述、实现、优缺点、扩展、使用场景、源码解析
|
14天前
|
设计模式 存储 安全
【23种设计模式·全精解析 | 创建型模式篇】5种创建型模式的结构概述、实现、优缺点、扩展、使用场景、源码解析
创建型模式的主要关注点是“怎样创建对象?”,它的主要特点是"将对象的创建与使用分离”。这样可以降低系统的耦合度,使用者不需要关注对象的创建细节。创建型模式分为5种:单例模式、工厂方法模式抽象工厂式、原型模式、建造者模式。
【23种设计模式·全精解析 | 创建型模式篇】5种创建型模式的结构概述、实现、优缺点、扩展、使用场景、源码解析
|
12天前
|
Java 数据库连接 Spring
反射-----浅解析(Java)
在java中,我们可以通过反射机制,知道任何一个类的成员变量(成员属性)和成员方法,也可以堆任何一个对象,调用这个对象的任何属性和方法,更进一步我们还可以修改部分信息和。
|
24天前
|
存储 JavaScript 前端开发
基于 SpringBoot 和 Vue 开发校园点餐订餐外卖跑腿Java源码
一个非常实用的校园外卖系统,基于 SpringBoot 和 Vue 的开发。这一系统源于黑马的外卖案例项目 经过站长的进一步改进和优化,提供了更丰富的功能和更高的可用性。 这个项目的架构设计非常有趣。虽然它采用了SpringBoot和Vue的组合,但并不是一个完全分离的项目。 前端视图通过JS的方式引入了Vue和Element UI,既能利用Vue的快速开发优势,
107 13
|
14天前
|
安全 搜索推荐 数据挖掘
陪玩系统源码开发流程解析,成品陪玩系统源码的优点
我们自主开发的多客陪玩系统源码,整合了市面上主流陪玩APP功能,支持二次开发。该系统适用于线上游戏陪玩、语音视频聊天、心理咨询等场景,提供用户注册管理、陪玩者资料库、预约匹配、实时通讯、支付结算、安全隐私保护、客户服务及数据分析等功能,打造综合性社交平台。随着互联网技术发展,陪玩系统正成为游戏爱好者的新宠,改变游戏体验并带来新的商业模式。
|
2月前
|
监控 Java 应用服务中间件
高级java面试---spring.factories文件的解析源码API机制
【11月更文挑战第20天】Spring Boot是一个用于快速构建基于Spring框架的应用程序的开源框架。它通过自动配置、起步依赖和内嵌服务器等特性,极大地简化了Spring应用的开发和部署过程。本文将深入探讨Spring Boot的背景历史、业务场景、功能点以及底层原理,并通过Java代码手写模拟Spring Boot的启动过程,特别是spring.factories文件的解析源码API机制。
89 2

热门文章

最新文章

推荐镜像

更多