Java中的set是一个不包含重复元素的集合,确切地说,是不包含e1.equals(e2)的元素对。Set中允许添加null。Set不能保证集合里元素的顺序。
在往set中添加元素时,如果指定元素不存在,则添加成功。也就是说,如果set中不存在(e==null?e1==null:e.queals(e1))的元素e1,则e1能添加到set中。
下面以set的一个实现类HashSet为例,简单介绍一下set不重复实现的原理:
package com.darren.test.overide;
public class CustomString {
private String value;
public CustomString() {
this("");
}
public CustomString(String value) {
this.value = value;
}
}
package com.darren.test.overide;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
public class HashSetTest {
public static void main(String[] args) {
String a = new String("A");
String b = new String("A");
CustomString c = new CustomString("B");
CustomString d = new CustomString("B");
System.out.println("a.equals(b) == " + a.equals(b));
System.out.println("c.equals(d) == " + c.equals(d));
Set
运行结果如下:
a.equals(b) == true c.equals(d) == false set.size() == 3 com.darren.test.overide.CustomString@2c39d2 A com.darren.test.overide.CustomString@5795ce
也许你已经看出关键来了,没错就是equals方法。这么说还是不恰当,准确的说应该是equals和hashcode方法。为什么这么说呢,让我们改一改CustomString类在进行测试:
package com.darren.test.overide;
public class CustomString {
private String value;
public CustomString() {
this("");
}
public CustomString(String value) {
this.value = value;
}
@Override
public Boolean equals(Object obj) {
if (this == obj) {
return true;
} else if (obj instanceof CustomString) {
CustomString customString = (CustomString) obj;
return customString.value.equals(value);
} else {
return false;
}
}
}
测试结果:
a.equals(b) == true c.equals(d) == true set.size() == 3 com.darren.test.overide.CustomString@12504e0 A com.darren.test.overide.CustomString@1630eb6
这次的equals返回值都为true,但是set的size还是3
让我们继续改
package com.darren.test.overide;
public class CustomString {
private String value;
public CustomString() {
this("");
}
public CustomString(String value) {
this.value = value;
}
@Override
public int hashCode() {
// return super.hashCode();
return 1;
}
}
再看结果:
a.equals(b) == true c.equals(d) == false set.size() == 3 com.darren.test.overide.CustomString@1 com.darren.test.overide.CustomString@1 A
只重写hashCode方法,不重写equals方法也不行
最后再改一改
package com.darren.test.overide;
public class CustomString {
private String value;
public CustomString() {
this("");
}
public CustomString(String value) {
this.value = value;
}
@Override
public Boolean equals(Object obj) {
if (this == obj) {
return true;
} else if (obj instanceof CustomString) {
CustomString customString = (CustomString) obj;
return customString.value.equals(value);
} else {
return false;
}
}
@Override
public int hashCode() {
// return super.hashCode();
return 1;
}
}
最后结果:
a.equals(b) == true c.equals(d) == true set.size() == 2 com.darren.test.overide.CustomString@1 A
可以了,证明需要重写equals方法和hashCode方法,来看原理:
java.lnag.Object中对hashCode的约定:
1.在一个应用程序执行期间,如果一个对象的equals方法做比较所用到的信息没有被修改的话,则对该对象调用hashCode方法多次,它必须始终如一地返回同一个整数。
2.如果两个对象根据equals(Objecto)方法是相等的,则调用这两个对象中任一对象的hashCode方法必须产生相同的整数结果。
3.如果两个对象根据equals(Objecto)方法是不相等的,则调用这两个对象中任一个对象的hashCode方法,不要求产生不同的整数结果。但如果能不同,则可能提高散列表的性能。
在HashSet中,基本的操作都是有HashMap底层实现的,因为HashSet底层是用HashMap存储数据的。当向HashSet中添加元素的时候,首先计算元素的hashcode值,然后用这个(元素的hashcode)%(HashMap集合的大小)+1计算出这个元素的存储位置,如果这个位置位空,就将元素添加进去;如果不为空,则用equals方法比较元素是否相等,相等就不添加,否则找一个空位添加。
如下是HashSet的部分源码:
package java.util; public class HashSetextends AbstractSet implements Set , Cloneable, java.io.Serializable { static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L; // 底层使用HashMap来保存HashSet中所有元素。 private transient HashMap map; // 定义一个虚拟的Object对象作为HashMap的value,将此对象定义为static final。 private static final Object PRESENT = new Object(); 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); } HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, Boolean dummy) { map = new linkedHashMap (initialCapacity, loadFactor); } @Override public Iterator iterator() { return map.keySet().iterator(); } @Override public int size() { return map.size(); } @Override public Boolean isEmpty() { return map.isEmpty(); } @Override public Boolean contains(Object o) { return map.containsKey(o); } @Override public Boolean add(E e) { return map.put(e, PRESENT)==null; } @Override public Boolean remove(Object o) { return map.remove(o)==PRESENT; } @Override public void clear() { map.clear(); } }
总结
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