Java面試題之HashSet的實(shí)現(xiàn)原理-創(chuàng)新互聯(lián)

HashSet 的實(shí)現(xiàn)原理？

創(chuàng)新互聯(lián)建站-專業(yè)網(wǎng)站定制、快速模板網(wǎng)站建設(shè)、高性價(jià)比松北網(wǎng)站開發(fā)、企業(yè)建站全套包干低至880元,成熟完善的模板庫,直接使用。一站式松北網(wǎng)站制作公司更省心,省錢,快速模板網(wǎng)站建設(shè)找我們，業(yè)務(wù)覆蓋松北地區(qū)。費(fèi)用合理售后完善，10年實(shí)體公司更值得信賴。

首先，我們需要知道它是Set的一個(gè)實(shí)現(xiàn)，所以保證了當(dāng)中沒有重復(fù)的元素。
一方面Set中最重要的一個(gè)操作就是查找。而且通常我們會(huì)選擇

HashSet來實(shí)現(xiàn)，因?yàn)樗鼘ｉT對快速查找進(jìn)行了優(yōu)化。

HashSet使用的是散列函數(shù)，那么它當(dāng)中的元素也就無序可尋。當(dāng)中是允許元素為null的。

先對實(shí)現(xiàn)原理進(jìn)行一個(gè)總結(jié)：
（1）基于HashMap實(shí)現(xiàn)的，默認(rèn)構(gòu)造函數(shù)是構(gòu)建一個(gè)初始容量為16，負(fù)載因子為0.75 的HashMap。封裝了一個(gè) HashMap 對象來存儲(chǔ)所有的集合元素，所有放入 HashSet 中的集合元素實(shí)際上由 HashMap 的 key 來保存，而 HashMap 的 value 則存儲(chǔ)了一個(gè) PRESENT，它是一個(gè)靜態(tài)的 Object 對象。

（2）當(dāng)我們試圖把某個(gè)類的對象當(dāng)成 HashMap的 key，或試圖將這個(gè)類的對象放入 HashSet 中保存時(shí)，重寫該類的equals(Object obj)方法和 hashCode() 方法很重要，而且這兩個(gè)方法的返回值必須保持一致：當(dāng)該類的兩個(gè)的 hashCode() 返回值相同時(shí)，它們通過 equals() 方法比較也應(yīng)該返回 true。通常來說，所有參與計(jì)算 hashCode() 返回值的關(guān)鍵屬性，都應(yīng)該用于作為 equals() 比較的標(biāo)準(zhǔn)。

（3）HashSet的其他操作都是基于HashMap的。

在這，為大家講解HashSet 的實(shí)現(xiàn)原理：

它是基于HashMap實(shí)現(xiàn)的，HashSet底層使用HashMap來保存所有元素，因此HashSet 的實(shí)現(xiàn)比較簡單，相關(guān)HashSet的操作，基本上都是直接調(diào)用底層HashMap的相關(guān)方法來完成， HashSet的源代碼如下：

import java.util.AbstractSet;
import java.util.Collection;
import java.util.HashMap;
import java.util.LinkedHashMap;
import java.util.Set;

import javax.swing.text.html.HTMLDocument.Iterator;

public class HashSet<E> 
     extends AbstractSet<E> 
     implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable 
{ 
static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L; 

// 底層使用HashMap來保存HashSet中所有元素。 
private transient HashMap<E,Object> map; 
 
// 定義一個(gè)虛擬的Object對象作為HashMap的value，將此對象定義為static final。 
private static final Object PRESENT = new Object(); 

 
// 默認(rèn)的無參構(gòu)造器，構(gòu)造一個(gè)空的HashSet。 
//  
// 實(shí)際底層會(huì)初始化一個(gè)空的HashMap，并使用默認(rèn)初始容量為16和加載因子0.75。 
 
public HashSet() { 
map = new HashMap<E,Object>(); 
} 

 
// 構(gòu)造一個(gè)包含指定collection中的元素的新set。 
// 
// 實(shí)際底層使用默認(rèn)的加載因子0.75和足以包含指定 
// collection中所有元素的初始容量來創(chuàng)建一個(gè)HashMap。 
// @param c 其中的元素將存放在此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構(gòu)造一個(gè)空的HashSet。 
// 
// 實(shí)際底層以相應(yīng)的參數(shù)構(gòu)造一個(gè)空的HashMap。 
// @param initialCapacity 初始容量。 
// @param loadFactor 加載因子。 
  
public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) { 
map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor); 
} 

 
// 以指定的initialCapacity構(gòu)造一個(gè)空的HashSet。 
// 
// 實(shí)際底層以相應(yīng)的參數(shù)及加載因子loadFactor為0.75構(gòu)造一個(gè)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構(gòu)造一個(gè)新的空鏈接哈希集合。 
// 此構(gòu)造函數(shù)為包訪問權(quán)限，不對外公開，實(shí)際只是是對LinkedHashSet的支持。 
// 
// 實(shí)際底層會(huì)以指定的參數(shù)構(gòu)造一個(gè)空LinkedHashMap實(shí)例來實(shí)現(xiàn)。 
// @param initialCapacity 初始容量。 
// @param loadFactor 加載因子。 
// @param dummy 標(biāo)記。 
  
HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) { 
map = new LinkedHashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor); 
} 

 
// 返回對此set中元素進(jìn)行迭代的迭代器。返回元素的順序并不是特定的。 
// 
// 底層實(shí)際調(diào)用底層HashMap的keySet來返回所有的key。 
// 可見HashSet中的元素，只是存放在了底層HashMap的key上， 
// value使用一個(gè)static final的Object對象標(biāo)識(shí)。 
// @return 對此set中元素進(jìn)行迭代的Iterator。 

 public Iterator<E> iterator() { 
   return map.keySet().iterator(); 

} 
 
// 返回此set中的元素的數(shù)量（set的容量）。 
// 
// 底層實(shí)際調(diào)用HashMap的size()方法返回Entry的數(shù)量，就得到該Set中元素的個(gè)數(shù)。 
// @return 此set中的元素的數(shù)量（set的容量）。 
 
public int size() { 
return map.size(); 
} 

 
// 如果此set不包含任何元素，則返回true。 
// 
// 底層實(shí)際調(diào)用HashMap的isEmpty()判斷該HashSet是否為空。 
// @return 如果此set不包含任何元素，則返回true。 
 
public boolean isEmpty() { 
return map.isEmpty(); 
} 

 
// 如果此set包含指定元素，則返回true。 
// 更確切地講，當(dāng)且僅當(dāng)此set包含一個(gè)滿足(o==null ? e==null : o.equals(e)) 
// 的e元素時(shí)，返回true。 
// 
// 底層實(shí)際調(diào)用HashMap的containsKey判斷是否包含指定key。 
// @param o 在此set中的存在已得到測試的元素。 
// @return 如果此set包含指定元素，則返回true。 
 
public boolean contains(Object o) { 
return map.containsKey(o); 
} 


// 如果此set中尚未包含指定元素，則添加指定元素。 
// 更確切地講，如果此 set 沒有包含滿足(e==null ? e2==null : e.equals(e2)) 
// 的元素e2，則向此set 添加指定的元素e。 
// 如果此set已包含該元素，則該調(diào)用不更改set并返回false。 
// 
// 底層實(shí)際將將該元素作為key放入HashMap。 
// 由于HashMap的put()方法添加key-value對時(shí)，當(dāng)新放入HashMap的Entry中key 
//與集合中原有Entry的key相同（hashCode()返回值相等，通過equals比較也返回true）， 
//新添加的Entry的value會(huì)將覆蓋原來Entry的value，但key不會(huì)有任何改變， 
// 因此如果向HashSet中添加一個(gè)已經(jīng)存在的元素時(shí)，新添加的集合元素將不會(huì)被放入HashMap中， 
// 原來的元素也不會(huì)有任何改變，這也就滿足了Set中元素不重復(fù)的特性。 
// @param e 將添加到此set中的元素。 
// @return 如果此set尚未包含指定元素，則返回true。 
 
public boolean add(E e) { 
    return map.put(e, PRESENT)==null; 
} 

// 如果指定元素存在于此set中，則將其移除。 
// 更確切地講，如果此set包含一個(gè)滿足(o==null ? e==null : o.equals(e))的元素e， 
// 則將其移除。如果此set已包含該元素，則返回true 
// （或者：如果此set因調(diào)用而發(fā)生更改，則返回true）。（一旦調(diào)用返回，則此set不再包含該元素）。 
// 
// 底層實(shí)際調(diào)用HashMap的remove方法刪除指定Entry。 
// @param o 如果存在于此set中則需要將其移除的對象。 
// @return 如果set包含指定元素，則返回true。 
 
public boolean remove(Object o) { 
return map.remove(o)==PRESENT; 
} 

 
// 從此set中移除所有元素。此調(diào)用返回后，該set將為空。 
// 
// 底層實(shí)際調(diào)用HashMap的clear方法清空Entry中所有元素。 
 
public void clear() { 
map.clear(); 
} 
 
// 返回此HashSet實(shí)例的淺表副本：并沒有復(fù)制這些元素本身。 

// 底層實(shí)際調(diào)用HashMap的clone()方法，獲取HashMap的淺表副本，并設(shè)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(); 
  } 
} 
}

另外有需要云服務(wù)器可以了解下創(chuàng)新互聯(lián)建站muchs.cn，海內(nèi)外云服務(wù)器15元起步，三天無理由+7*72小時(shí)售后在線，公司持有idc許可證，提供“云服務(wù)器、裸金屬服務(wù)器、高防服務(wù)器、香港服務(wù)器、美國服務(wù)器、虛擬主機(jī)、免備案服務(wù)器”等云主機(jī)租用服務(wù)以及企業(yè)上云的綜合解決方案，具有“安全穩(wěn)定、簡單易用、服務(wù)可用性高、性價(jià)比高”等特點(diǎn)與優(yōu)勢，專為企業(yè)上云打造定制，能夠滿足用戶豐富、多元化的應(yīng)用場景需求。

分享題目：Java面試題之HashSet的實(shí)現(xiàn)原理-創(chuàng)新互聯(lián)
文章源于：http://muchs.cn/article40/coesho.html

成都網(wǎng)站建設(shè)公司_創(chuàng)新互聯(lián)，為您提供網(wǎng)站收錄、網(wǎng)站維護(hù)、網(wǎng)站改版、網(wǎng)站營銷、電子商務(wù)、網(wǎng)站設(shè)計(jì)

廣告

聲明：本網(wǎng)站發(fā)布的內(nèi)容（圖片、視頻和文字）以用戶投稿、用戶轉(zhuǎn)載內(nèi)容為主，如果涉及侵權(quán)請盡快告知，我們將會(huì)在第一時(shí)間刪除。文章觀點(diǎn)不代表本網(wǎng)站立場，如需處理請聯(lián)系客服。電話：028-86922220；郵箱：631063699@qq.com。內(nèi)容未經(jīng)允許不得轉(zhuǎn)載，或轉(zhuǎn)載時(shí)需注明來源： 創(chuàng)新互聯(lián)