Java思考——HashSet集合如何保证元素的唯一性也就是不包含重复元素?

首先将源码逐级找出来
1.HashSet<String> hs=new HashSet<String>();
        hs.add("hello");
        hs.add("world");
        hs.add("java");
        hs.add("world");//因为是Set集合所以不带重复元素
因为调用的是HashSet集合中的add方法,所以我们要找出来add方法
2. public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
    }
通过add方法我们可以看出它调用了一个put方法,我们在找出来
3.public V put(K key, V value) {
      return putVal(hash(key), key, value, false, true);
  }
然后我们可以看到它里面调用了一个putVal方法,然后第一个参数还是个hash方法,那我们就把两个方法一次拿出来
4. static final int hash(Object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
    }
    //hash值和元素的hashCode()方法有关
5.final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                    boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
        //如果哈希表未初始化,就对其进行初始化
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
            //根据对象的哈希值计算对象的存储位置,如果该位置没有元素,就存储元素
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
        else {
            Node<K,V> e; K k;
            /*
            存入的元素和以前的元素比较哈希值
            如果哈希值不同就往下执行,把元素添加到集合
            如果哈希值相同就调用对象的equals方法
                如果返回false:就往下执行,把元素添加到集合
                如果返回true:表示元素重复,不存储
            */
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);
                        break;
                    }
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) { // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
    }

HashSet集合添加一个元素的过程:

1.调用HsahSet集合对象的hashCode()方法获取哈希值

2.根据对象的哈希值计算对象的存储位置

3.判断该位置是否已有元素存在

没有:就将该元素存储在此位置

有:遍历该位置的所有元素,并和新存入的元素比较哈希值是否相同

不相同:将元素存入该位置

相同:调用对象的equals()方法进行比较

相同:说明该元素重复,不用存储

不相同:将元素存入该位置

4.结束

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