HashSet與HashMap的區(qū)別

HashSet 集合不允許存儲(chǔ)相同的元素, 它底層實(shí)際上使用 HashMap 來(lái)存儲(chǔ)元素的，不過(guò)關(guān)注的只是key元素, 所有 value元素默認(rèn)為 Object類(lèi)對(duì)象.

HashSet源碼如下

HashSet 的構(gòu)造方法

//HashSet底層用來(lái)存儲(chǔ)元素的結(jié)構(gòu),實(shí)際上使用HashMap來(lái)存儲(chǔ)
private transient HashMap<E,Object> map;
//HashMap中的value值,HashSet只關(guān)注key值,所以所有的value值都為Object對(duì)象
private static final Object PRESENT = new Object();
//HashSet的無(wú)參構(gòu)造,直接創(chuàng)建了一個(gè)HashMap對(duì)象
public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
}
//指定初始化容量和負(fù)載因子
public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
        map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
}
//給定初始化容量
public HashSet(int initialCapacity) {
        map = new HashMap<>(initialCapacity);
}
public HashSet(Collection<? extends E> c) {
        map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
        addAll(c);
}

可以看到 HashSet的構(gòu)造方法底層都是調(diào)用 HashMap的構(gòu)造方法, 所以HashSet底層實(shí)際上是使用 HashMap 來(lái)作為存儲(chǔ)結(jié)構(gòu).

當(dāng)使用無(wú)參構(gòu)造創(chuàng)建 HashSet對(duì)象時(shí), 其實(shí)調(diào)用了 HashMap的無(wú)參構(gòu)造創(chuàng)建了一個(gè) HashMap對(duì)象, 所以 HashSet 的初始化容量也為16, 負(fù)載因子也為 0.75.

再來(lái)看看 HashSet 的 add() 方法的實(shí)現(xiàn)：

可以看到 HashSet 的 add() 方法底層實(shí)際也是調(diào)用了 HashMap 的 put() 方法, 這里的key為我們傳入的將要添加到 set集合中的元素, 而value值則為 PERSENT,其實(shí)就是上面分析的 HashSet類(lèi)中的一個(gè)靜態(tài)字段, 默認(rèn)為 Object對(duì)象.

HashSet并不關(guān)注value元素, 只使用 HashMap來(lái)存儲(chǔ) key元素, 這就使得 HashSet判斷元素相等的條件與 HashMap中 key相等的條件其實(shí)是一樣的, 兩個(gè)元素的 hashCode值相同且通過(guò)equals()方法比較返回 true.

所以HashSet應(yīng)該重寫(xiě) equals()和hashCode()方法, 兩個(gè)元素的 HashCode相同, 保證通過(guò)equals() 方法比較返回 true.

總結(jié)一下HashSet和HashMap的區(qū)別

(1)HashSet實(shí)現(xiàn)了Set接口, 僅存儲(chǔ)對(duì)象; HashMap實(shí)現(xiàn)了 Map接口, 存儲(chǔ)的是鍵值對(duì).

(2)HashSet底層其實(shí)是用HashMap實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)的, HashSet封裝了一系列HashMap的方法. 依靠HashMap來(lái)存儲(chǔ)元素值,(利用hashMap的key鍵進(jìn)行存儲(chǔ)), 而value值默認(rèn)為Object對(duì)象. 所以HashSet也不允許出現(xiàn)重復(fù)值, 判斷標(biāo)準(zhǔn)和HashMap判斷標(biāo)準(zhǔn)相同, 兩個(gè)元素的hashCode相等并且通過(guò)equals()方法返回true.

HashSet與HashMap的關(guān)系

HashSet作為一種最簡(jiǎn)單的java集合類(lèi)，真的可以用三句話來(lái)概括一下：

第一句：存放不重復(fù)的數(shù)據(jù)。第二句：底層基于hash表實(shí)現(xiàn)。第三句：內(nèi)部基于HashMap。

這也就是說(shuō)，你想要完完全全徹徹底底地把HashSet吃透，就一定要先吃透HashMap。這篇文章將帶著你從特點(diǎn)到存儲(chǔ)，再到最后的實(shí)現(xiàn)，從源碼角度來(lái)分析一下。

認(rèn)識(shí)

HashSet其實(shí)就是一個(gè)沒(méi)有重復(fù)數(shù)據(jù)的集合，基本用法很簡(jiǎn)單，我們直接給個(gè)例子。

以上只是列出了其最簡(jiǎn)單的用法。下面我們看看其繼承關(guān)系。

HashSet主要繼承了三個(gè)接口Serializable、Cloneable、Set，并且實(shí)現(xiàn)了抽象類(lèi)AbstractSet。

我們直接看看源碼：

學(xué)過(guò)HashMap的人應(yīng)該都知道HashMap實(shí)現(xiàn)的是Map接口，而HashSet是Set接口。

下面我們就從源碼的角度來(lái)分析一下HashSet。

源碼分析

1、參數(shù)變量

這里有個(gè)問(wèn)題，那就是既然HashSet只使用到了HashMap的key，為什么不使用null來(lái)充當(dāng)HashMap的value，而使用了PRESENT這個(gè)對(duì)象呢？

答：想要深入這個(gè)問(wèn)題，我們還需要深入到源碼中看看：

以上兩個(gè)是增刪方法，在add一個(gè)元素的時(shí)候，其實(shí)調(diào)用的就是map.put(e, PRESENT)==null，HashMap在put元素的時(shí)候會(huì)出現(xiàn)兩種情況：

情況一：put的元素是新的，那么map.put會(huì)發(fā)現(xiàn)key沒(méi)有，那么直接插入即可。return結(jié)果為true。

情況二：put的元素是舊的，那么map.put會(huì)發(fā)現(xiàn)key已有，則直接返回相應(yīng)的value，也就是PRESENT，PRESENT不等于null，return的也就是false了，表示HashSet插入失敗。如果我們這里使用null為map.put的參數(shù)呢？直接返回相應(yīng)的value，也就是null，這時(shí)候null==null是true。竟然返回了true。很明顯就是錯(cuò)誤的返回結(jié)果呀。

這其實(shí)也是去重復(fù)的原理。對(duì)于刪除方法其實(shí)也是一樣的。

2、構(gòu)造函數(shù)

HashSet提供的構(gòu)造方法很多，有5個(gè)，在這里我想說(shuō)明的是每一種構(gòu)造方法，其實(shí)都是創(chuàng)建的HashMap。這也證明了我們文章開(kāi)頭提到的內(nèi)部基于HashMap。

3、其他方法

增刪方法我們已經(jīng)提到了，在這里我們主要看一下其他方法。

上面的方法還包含了遍歷元素的方式。

HashSet就是這么簡(jiǎn)單，源碼里面幾乎所有的方法都是HashMap實(shí)現(xiàn)的。

總結(jié)

以上為個(gè)人經(jīng)驗(yàn)，希望能給大家一個(gè)參考，也希望大家多多支持腳本之家。

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