java中HashSet的概述是什么?实例代码展示

BSO 2020-11-27 14:01:11 java常见问答 4465

上次已经为大家介绍过java中HashSet底层原理有哪些的主要内容了,相信大家对于HashSet已经有了一个初步的了解了,今天再用实际的代码为大家展示一下,一起来了解一下吧。

首先说一下java中HashSet的概述:

HashSet实现Set接口,由哈希表(实际上是一个HashMap实例)支持。它不保证set的迭代顺序;特别是它不保证该顺序恒久不变。此类允许使用null元素。

另外说一下,java中HashSet的实现:

对于HashSet而言,它是基于HashMap实现的,HashSet底层使用HashMap来保存所有元素,因此HashSet的实现比较简单,相关HashSet的操作,基本上都是直接调用底层HashMap的相关方法来完成, HashSet的实例代码如下:

public class HashSet < E >
    extends AbstractSet < E >
    implements Set < E > , Cloneable, java.io.Serializable
    {
        static final long serialVersionUID = -5024744406713321676 L;
        // 底层使用HashMap来保存HashSet中所有元素。  
        private transient HashMap < E, Object > map;
        // 定义一个虚拟的Object对象作为HashMap的value,将此对象定义为static final。  
        private static final Object PRESENT = new Object();
        /** 
         * 默认的无参构造器,构造一个空的HashSet。 
         *  
         * 实际底层会初始化一个空的HashMap,并使用默认初始容量为16和加载因子0.75。 
         */
        public HashSet()
        {
            map = new HashMap < E, Object > ();
        }
        /** 
         * 构造一个包含指定collection中的元素的新set。 
         * 
         * 实际底层使用默认的加载因子0.75和足以包含指定 
         * collection中所有元素的初始容量来创建一个HashMap。 
         * @param c 其中的元素将存放在此set中的collection。 
         */
        public HashSet(Collection < ? extends E > c)
        {
            map = new HashMap < E, Object > (Math.max((int)(c.size() / .75 f) + 1, 16));
            addAll(c);
        }
        /** 
         * 以指定的initialCapacity和loadFactor构造一个空的HashSet。 
         * 
         * 实际底层以相应的参数构造一个空的HashMap。 
         * @param initialCapacity 初始容量。 
         * @param loadFactor 加载因子。 
         */
        public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor)
        {
            map = new HashMap < E, Object > (initialCapacity, loadFactor);
        }
        /** 
         * 以指定的initialCapacity构造一个空的HashSet。 
         * 
         * 实际底层以相应的参数及加载因子loadFactor为0.75构造一个空的HashMap。 
         * @param initialCapacity 初始容量。 
         */
        public HashSet(int initialCapacity)
        {
            map = new HashMap < E, Object > (initialCapacity);
        }
        /** 
         * 以指定的initialCapacity和loadFactor构造一个新的空链接哈希集合。 
         * 此构造函数为包访问权限,不对外公开,实际只是是对LinkedHashSet的支持。 
         * 
         * 实际底层会以指定的参数构造一个空LinkedHashMap实例来实现。 
         * @param initialCapacity 初始容量。 
         * @param loadFactor 加载因子。 
         * @param dummy 标记。 
         */
        HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy)
        {
            map = new LinkedHashMap < E, Object > (initialCapacity, loadFactor);
        }
        /** 
         * 返回对此set中元素进行迭代的迭代器。返回元素的顺序并不是特定的。 
         *  
         * 底层实际调用底层HashMap的keySet来返回所有的key。 
         * 可见HashSet中的元素,只是存放在了底层HashMap的key上, 
         * value使用一个static final的Object对象标识。 
         * @return 对此set中元素进行迭代的Iterator。 
         */
        public Iterator < E > iterator()
        {
            return map.keySet()
                .iterator();
        }
        /** 
         * 返回此set中的元素的数量(set的容量)。 
         * 
         * 底层实际调用HashMap的size()方法返回Entry的数量,就得到该Set中元素的个数。 
         * @return 此set中的元素的数量(set的容量)。 
         */
        public int size()
        {
            return map.size();
        }
        /** 
         * 如果此set不包含任何元素,则返回true。 
         * 
         * 底层实际调用HashMap的isEmpty()判断该HashSet是否为空。 
         * @return 如果此set不包含任何元素,则返回true。 
         */
        public boolean isEmpty()
        {
            return map.isEmpty();
        }
        /** 
         * 如果此set包含指定元素,则返回true。 
         * 更确切地讲,当且仅当此set包含一个满足(o==null ? e==null : o.equals(e)) 
         * 的e元素时,返回true。 
         * 
         * 底层实际调用HashMap的containsKey判断是否包含指定key。 
         * @param o 在此set中的存在已得到测试的元素。 
         * @return 如果此set包含指定元素,则返回true。 
         */
        public boolean contains(Object o)
        {
            return map.containsKey(o);
        }
        /** 
         * 如果此set中尚未包含指定元素,则添加指定元素。 
         * 更确切地讲,如果此 set 没有包含满足(e==null ? e2==null : e.equals(e2)) 
         * 的元素e2,则向此set 添加指定的元素e。 
         * 如果此set已包含该元素,则该调用不更改set并返回false。 
         * 
         * 底层实际将将该元素作为key放入HashMap。 
         * 由于HashMap的put()方法添加key-value对时,当新放入HashMap的Entry中key 
         * 与集合中原有Entry的key相同(hashCode()返回值相等,通过equals比较也返回true), 
         * 新添加的Entry的value会将覆盖原来Entry的value,但key不会有任何改变, 
         * 因此如果向HashSet中添加一个已经存在的元素时,新添加的集合元素将不会被放入HashMap中, 
         * 原来的元素也不会有任何改变,这也就满足了Set中元素不重复的特性。 
         * @param e 将添加到此set中的元素。 
         * @return 如果此set尚未包含指定元素,则返回true。 
         */
        public boolean add(E e)
        {
            return map.put(e, PRESENT) == null;
        }
        /** 
         * 如果指定元素存在于此set中,则将其移除。 
         * 更确切地讲,如果此set包含一个满足(o==null ? e==null : o.equals(e))的元素e, 
         * 则将其移除。如果此set已包含该元素,则返回true 
         * (或者:如果此set因调用而发生更改,则返回true)。(一旦调用返回,则此set不再包含该元素)。 
         * 
         * 底层实际调用HashMap的remove方法删除指定Entry。 
         * @param o 如果存在于此set中则需要将其移除的对象。 
         * @return 如果set包含指定元素,则返回true。 
         */
        public boolean remove(Object o)
        {
            return map.remove(o) == PRESENT;
        }
        /** 
         * 从此set中移除所有元素。此调用返回后,该set将为空。 
         * 
         * 底层实际调用HashMap的clear方法清空Entry中所有元素。 
         */
        public void clear()
        {
            map.clear();
        }
        /** 
         * 返回此HashSet实例的浅表副本:并没有复制这些元素本身。 
         * 
         * 底层实际调用HashMap的clone()方法,获取HashMap的浅表副本,并设置到HashSet中。 
         */
        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();
            }
        }
    }

其实关于实现HashSet的知识还是比较容易理解的,代码还是很详细的,便于掌握。如果你对于java知识还有什么想要了解的地方,想要知悉更多常见问题java经典例子,敬请关注奇Q工具网。

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