我们都知道Set容器中的元素是无序不重复的,那么Set集合是怎么保证元素不重复的呢?Set是一个接口,
HashSet是Set接口的具体实现,以HashSet为例,来看一下它的具体实现。
先来看一下HashSet源码中的的几个构造器:
private transient HashMap<E,Object> map; private static final Object PRESENT = new Object();//注意这个变量,待会会用到
//这个是经常使用到的构造器,可以发现无论是哪一个构造器,HashSet的底层实现都是创建了一个HashMap public HashSet() { map = new HashMap<>(); } public HashSet(Collection<? extends E> c) { map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16)); addAll(c); } public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) { map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor); } public HashSet(int initialCapacity) { map = new HashMap<>(initialCapacity); }
再来看一下HashSet的add方法的源码:
public boolean add(E e) {
//PRESENT是一个虚拟值,是为了HashMap实现HashSet的一个假设的值 return map.put(e, PRESENT)==null; }
当HashSet进行add操作时,其实是将要add的元素作为map的key,将PRESENT这个对象作为map的value,存入map中,并且需要注意到add方法的返回值是一个boolean。
其实到这里,我们应该能明白为什么HashSet中的元素不能重复了:
因为HashSet的底层是由HashMap实现的,而HashSet的add方法,是将元素作为map的key进行存储的,map的key是不会重复的,所以HashSet中的元素也不会重复。
接下来看个例子:
public static void main(String[] args) { Set<Object> set = new HashSet<Object>(); boolean b1 = set.add(2018); boolean b2 = set.add("Hello"); boolean b3 = set.add(2018); System.out.println(b1);//true System.out.println(b2);//true System.out.println(b3);//false }
输出一下,结果是:
true
true
false
也就是说,(结合HashSet的add方法源码)当add相同元素的时候,map.put(e, PRESENT) != null ,再来看一下一个map的例子:
public static void main(String[] args) { Map<Object, Object> map = new HashMap<Object, Object>(); Object o1 = map.put(2018, 11111); Object o2 = map.put("Hello", "world"); Object o3 = map.put(2018, 22222); System.out.println(o1); System.out.println(o2); System.out.println(o3); }
输出:
null
null
11111
可以发现,当map存入相同的key的时候,返回值是上一个value,这就使得set在add相同元素的时候,map.put(e, PRESENT) != null,
导致set在执行add方法的时返回false,add失败。