java基础：HashSet/LinkedHashSet/TreeSet — 源码分析

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Set集合的底层都是使用相对应的Map。HashSet底层是HashMap,LinkedHashSet底层是使用LinkedHashMap，TreeSet底层是使用TreeMap。都相对简单，因此就放在一篇文章里讲解了。只简单讲一下HashSet的源码，由于其余二者大同小异。

HashSet

数据结构和基础字段

private transient HashMap<E,Object> map;

    private static final Object PRESENT = new Object();
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显而易见，hashSet的底层和方法就是使用hashmap。Set实现值不重复的原理就是在保存值到底层hashmap里的时候，保存为key值，value值为常量PRESENT。具体能够看下面方法讲解。

方法细节

构造方法

public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
    }
    public HashSet(Collection<? extends E> c) {
        map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
        addAll(c);
    }
    
    //本身初始化容量和加载因子的大小
    public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
        map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
    }
    
    //初始化容量大小，加载因子用默认的
    public HashSet(int initialCapacity) {
        map = new HashMap<>(initialCapacity);
    }
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简单的构造方法，就不阐述了。

add方法

//这个方法就能够得知HashSet添加的元素是不可以重复的，缘由是什么呢，set将每次添加的元素度是经过map中的key来保存，当有
//相同的key时，也就是添加了相同的元素，那么map会讲value给覆盖掉，而key仍是原来的key，因此，这就是set不可以重复的缘由。这个方法的PRESENT能够看下面的注释，
//返回值的式子的意思很好理解，map中增长元素是先经过key查找有没有相同的key值，若是有，则覆盖value，返回oldValue。没有
//，则建立一个新的entry，而且返回null值。若是key等于null，也会返回null值。因此return会有一个==null的判断

    public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
    }
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remove方法

//set经过判断删除元素是否为常量PRESENT，来肯定是否成功删除
    public boolean remove(Object o) {
        return map.remove(o)==PRESENT;
    }

    //hashmap中的remove方法
    public V remove(Object key) {
        Entry<K,V> e = removeEntryForKey(key);
        return (e == null ? null : e.value);
    }
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总结

1. 元素没有顺序(如今知道为何没有顺序了把，由于底层用的是HashMap，HashMap自己中的元素度没有顺序，那么HashSet更不可能有了)
2. 元素不能重复，集合元素能够是null,但只能放入一个null(这个也很好理解了，由于HashSet中存放的元素，度是看成HashMap的key来使用，HashMap中key是不能相同的，因此HashSet的元素也不能重复了)  
3. 非线程安全。
4. HashSet使用成员对象来计算hashcode值，对于两个对象来讲hashcode可能相同，因此equals()方法用来判断对象的相等性，若是两个对象不一样的话，那么返回false。因此若是存储自定义对象，须要重写自定义对象的hashcode方法和equals方法。
5. TreeSet能够确保集合元素处于排序状态。TreeSet支持两种排序方式，天然排序 和定制排序，其中天然排序为默认的排序方式。
6. LinkedHashSet集合一样是根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置，可是它同时使用链表维护元素的次序,当遍历该集合时候，LinkedHashSet将会以元素的添加顺序访问集合的元素。LinkedHashSet建立的时候只会建立以插入顺序排序的LinkedHashMap。