1.HashSet底层机制说明
- HashSet底层是HashMap
- 添加一个元素时,先得到hash值 会转成->索引值
- 找到存储数据表table,看这个索引位置是否已经存放的有元素
- 如果没有直接加入
- 如果有,调用equals比较,如果相同,就放弃添加,如果不相同,则添加到最后
- 在Java8中,如果一条链条的元素个数到达TREEIFY_THRESHOLD(默认是8),并且table大小>=MIN_TREEIFY_CAPACITY(默认64),就会进行树化(红黑树)
package com.logic.set_;import java.util.HashSet;/*** @author logic* @version 1.0*/
@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSetSource {public static void main(String[] args) {HashSet hashSet = new HashSet();hashSet.add("python");hashSet.add("java");hashSet.add("python");System.out.println("hashSet: " + hashSet);/*1. 执行 HashSet()public HashSet() {map = new HashMap<>();}2. 执行 add()public boolean add(E e) {//e = "java"return map.put(e, PRESENT)==null;//(static) PRESENT = new Object();}3.执行 put() , 该方法会执行 hash(key) 得到key对应的hash值 算法h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16)public V put(K key, V value) {//key = "java" value = PRESENT 共享return putVal(hash(key), key, value, false, true);}4.执行 putValfinal V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) {Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i; //定义了辅助变量//table 就是 HashMap 的一个数组,类型是 Node[]//if 语句表示如果当前table 是null, 或者 大小=0//就是第一次扩容,到16个空间.if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)n = (tab = resize()).length;//(1)根据key,得到hash 去计算该key应该存放到table表的哪个索引位置//并把这个位置的对象,赋给 p//(2)判断p 是否为null//(2.1) 如果p 为null, 表示还没有存放元素, 就创建一个Node (key="java",value=PRESENT)//(2.2) 就放在该位置 tab[i] = newNode(hash, key, value, null)if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)tab[i] = newNode(hash, key, value, null);else {//一个开发技巧提示: 在需要局部变量(辅助变量)时候,在创建Node<K,V> e; K k; ////如果当前索引位置对应的链表的第一个元素和准备添加的key的hash值一样//并且满足 下面两个条件之一://(1) 准备加入的key 和 p 指向的Node 结点的 key 是同一个对象//(2) p 指向的Node 结点的 key 的equals() 和准备加入的key比较后相同//就不能加入if (p.hash == hash &&((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))e = p;//再判断 p 是不是一颗红黑树,//如果是一颗红黑树,就调用 putTreeVal , 来进行添加else if (p instanceof TreeNode)e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);else {//如果table对应索引位置,已经是一个链表, 就使用for循环比较//(1) 依次和该链表的每一个元素比较后,都不相同, 则加入到该链表的最后// 注意在把元素添加到链表后,立即判断 该链表是否已经达到8个结点// , 就调用 treeifyBin() 对当前这个链表进行树化(转成红黑树)// 注意,在转成红黑树时,要进行判断, 判断条件// if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY(64))// resize();// 如果上面条件成立,先table扩容.// 只有上面条件不成立时,才进行转成红黑树//(2) 依次和该链表的每一个元素比较过程中,如果有相同情况,就直接breakfor (int binCount = 0; ; ++binCount) {if ((e = p.next) == null) {p.next = newNode(hash, key, value, null);if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD(8) - 1) // -1 for 1sttreeifyBin(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 keyV oldValue = e.value;if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)e.value = value;afterNodeAccess(e);return oldValue;}}++modCount;//size 就是我们每加入一个结点Node(k,v,h,next), size++if (++size > threshold)resize();//扩容afterNodeInsertion(evict);return null;}*/}
}
2.HashSet的扩容和转成红黑树机制
- HashSet底层是HashMap,第一次添加时,table数组扩容到16,临界值(threshold)是16*加载因子
- (loadFactor)是0.75=12
- 如果table数组使用到了临界值12,就会扩容到16*2=32,新的临界值就是32*0.75=24,依次类推
- 在Java8中,如果一条链表的元素个数到达TREEIFY THRESHOLD(默认是8),并且table的大小>=MIN TREEIFY CAPACITY(默认64),就会进行树化(红黑树),否则仍然采用数组扩容机制
package com.logic.set_;import java.util.HashSet;/*** @author logic* @version 1.0*/
@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSetIncrement {public static void main(String[] args) {/*HashSet底层是HashMap, 第一次添加时,table 数组扩容到 16,临界值(threshold)是 16*加载因子(loadFactor)是0.75 = 12如果table 数组使用到了临界值 12,就会扩容到 16 * 2 = 32,新的临界值就是 32*0.75 = 24, 依次类推*/HashSet hashSet = new HashSet();
// for(int i = 1; i <= 100; i++) {
// hashSet.add(i);//1,2,3,4,5...100
// }/*在Java8中, 如果一条链表的元素个数到达 TREEIFY_THRESHOLD(默认是 8 ),并且table的大小 >= MIN_TREEIFY_CAPACITY(默认64),就会进行树化(红黑树),否则仍然采用数组扩容机制*/// for(int i = 1; i <= 12; i++) {
// hashSet.add(new A(i));//
// }/*当我们向hashset增加一个元素,-> Node -> 加入table , 就算是增加了一个size++*/for (int i = 1; i <= 7; i++) {//在table的某一条链表上添加了 7个A对象hashSet.add(new A(i));//}for (int i = 1; i <= 7; i++) {//在table的另外一条链表上添加了 7个B对象hashSet.add(new B(i));//}}
}class B {private int n;public B(int n) {this.n = n;}@Overridepublic int hashCode() {return 200;}
}class A {private int n;public A(int n) {this.n = n;}@Overridepublic int hashCode() {return 100;}
}