Java集合之HashSet详解编程语言

public class HashSet<E> 
extends AbstractSet<E> 
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable 
{ 
static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L; 
// 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()/.75f) + 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(); 
} 
} 
}

package com.spring.test; 
import java.util.HashSet; 
import java.util.Set; 
class Name    
{    
private String first;     
private String last;     
public Name(String first, String last)     
{     
this.first = first;     
this.last = last;     
}     
public boolean equals(Object o)     
{     
if (this == o)     
{     
return true;     
}     
if (o.getClass() == Name.class)     
{     
Name n = (Name)o;     
return n.first.equals(first)     
&& n.last.equals(last);     
}     
return false;     
}     
}  
public class TestSet { 
public static void main(String[] args){ 
Set<Name> s = new HashSet<Name>();    
s.add(new Name("abc", "123"));    
System.out.println(    
s.contains(new Name("abc", "123"))); 
} 
}

package com.spring.test; 
import java.util.HashSet; 
import java.util.Set; 
class Name    
{    
private String first;     
private String last;     
public Name(String first, String last){     
this.first = first;     
this.last = last;     
}     
// 根据 first 判断两个 Name 是否相等    
public boolean equals(Object o){     
if (this == o){     
return true;     
}     
if (o.getClass() == Name.class){     
Name n = (Name)o;     
return n.first.equals(first);     
}     
return false;     
}  
// 根据 first 计算 Name 对象的 hashCode() 返回值    
public int hashCode(){     
return first.hashCode();     
} 
public String toString(){     
return"Name[first=" + first + ", last=" + last + "]";     
}  
}  
public class TestSet { 
public static void main(String[] args){ 
Set<Name> set = new HashSet<Name>();    
set.add(new Name("abc", "123")); 
set.add(new Name("abc", "456")); 
System.out.println(set);    
} 
}