概述
在分析HashSet源码前，先看看HashSet的继承关系
HashSet继承关系
从上图可以看出，HashSet继承自AbstractSet，实现了Set接口，接着看一下源码中的注释
- This class implements the Set interface, backed by a hash table
(actually a HashMapinstance). It makes no guarantees as to the
iteration order of the set; in particular, it does not guarantee that the
order will remain constant over time. This class permits the null element. - HashSet实现了Set接口，内部有一个哈希表支撑(实际上就是一个HashMap实例)，它不保证迭代的顺序；尤其是，随着时间的变化，它不能保证set的迭代顺序保持不变。允许插入空值。
到此发现，HashSet实际上可以拆分成Hash跟Set,Hash指的是HashMap，Set则是指实现了Set接口，这样看来，HashSet的实现其实就比较简单了，下面开始分析源码。
正文
成员变量
//序列化ID
static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L;
//内置的HashMap
private transient HashMap map;
// 就是一个傀儡，填充HashMap的Value而已，没有实际意义
private static final Object PRESENT = new Object();
构造方法
空的构造方法
初始化一个空的HashMap
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}
带有容量的构造方法
HashMap给定一个容量
public HashSet(int initialCapacity) {
map = new HashMap<>(initialCapacity);
}
带有容量跟负载因子的构造方法
public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
}
带有容量跟负载因子，以及Value类型区分
dummy作为Value是基本类型跟引用类型，注意此处初始化的是一个LinkedHashMap
HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
map = new LinkedHashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
}
通过一个集合初始化
public HashSet(Collection c) {
map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
addAll(c);
}
调用addAll方法
public boolean addAll(Collection c) {
boolean modified = false;
//循环遍历
for (E e : c)
//如果set中没有此元素，添加成功
if (add(e))
modified = true;
return modified;
}
增加元素
添加一个元素，如果Map中存在，返回false，否则返回true
public boolean add(E e) {
return map.put(e, PRESENT)==null;
}
看一下Map的put方法
public V put(K key, V value) {
if (table == EMPTY_TABLE) {
inflateTable(threshold);
}
if (key == null)
return putForNullKey(value);
int hash = sun.misc.Hashing.singleWordWangJenkinsHash(key);
int i = indexFor(hash, table.length);
for (HashMapEntry e = table[i]; e != null; e = e.next) {
Object k;
//这里比较了hash值跟equals方法
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
}
modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}
所以Set元素必须复写hashcode跟equals方法，不然会导致元素错乱
删除元素
public boolean remove(Object o) {
//直接调用map的方法
return map.remove(o)==PRESENT;
}
clear
public void clear() {
//调用map的Clear方法
map.clear();
}
contains方法
public boolean contains(Object o) {
调用map的contains方法
return map.containsKey(o);
}
isEmpty
public boolean isEmpty() {
//调用map的isEmpty方法
return map.isEmpty();
}
迭代
public Iterator iterator() {
//因为不需要value，所以只是调用了keySet的iterator
return map.keySet().iterator();
}
分析了一下，其实最终的底层实现都是在调用HashMap的方法，所以了解了HashMap的源码之后，HashSet其实就会比较简单了
总结
- HashSet是非线程安全的，允许插入空元素
- HashSet不允许重复元素
- HashSet的Key需要复写hashcode跟equals方法