Java之单列集合

学习流程图
Java之单列集合_第1张图片
ArrayList的sort方法不传构造器默认正序排序

一.集合的引出

之前我们存放多个数据使用数,但是数组的灵活性太差
数组扩容更是麻烦
Java之单列集合_第2张图片

所以我们引出一个可以动态管理对象应用:集合
集合的好处
1.动态保存任意多个个对象,使用方便
2.提供一系列方便操作对象的方法
3.使用集合添加,删除新元素,简洁明了

集合体系图

集合主要是两组(单列集合和双列集合)

单列集合
Collection接口有两个重要子接口
一个是List
一个是Set
它们的实现子类都是单列集合
Java之单列集合_第3张图片
双列集合
Map接口的实现子类都是双列集合
Java之单列集合_第4张图片

二.单列集合

Collection接口方法

1.add()
 ArrayList arrayList = new ArrayList();
        String s = new String("jack");
        //add方法,形参是Object o(是对象就行)
        //返回值是布尔值,判断添加是否成功
        arrayList.add(new String(s));
        arrayList.add(10);//arraylist.add(new Integer(10))
        arrayList.add(1.6f);//arraylist.add(new Float(10))
        arrayList.add(true);//arraylist.add(new Boolean(10))
        arrayList.add("ykj");
        // 参数是基本数据类型,实际上是加的是它们的包装类
        System.out.println(arrayList);
2.remove()
 //remove(索引/对象)方法
        //删除索引返回布尔值,判断删除成功与否
        //删除对象返回你删除的对象
        //方法经过重载参数可以是索引或者是你想删除的对象
        arrayList.remove(1);//索引形式
        arrayList.remove(s);//对象形式
        arrayList.remove(Integer.valueOf(10));//想要删除对象10的话,要把它转成Integer
        arrayList.remove(true);//布尔值特殊可以不改
        System.out.println(arrayList);
3.contains()
//contains(对象)
        //查找该对象在集合中有无,有返回true,无返回false
        if(arrayList.contains(Float.valueOf(1.6f))){
            System.out.println("有1.6");
        }
4.clear()
//clear()清空操作,清空集合中的所有对象,不返回值
        System.out.println("清空前"+arrayList);
        arrayList.clear();
        System.out.println("清空后"+arrayList);
5.addAll()
 //addAll:添加多个元素
        //两种重写addAll(Collection c)添加这个集合所有元素
        //addAll(int idex,Collection c)添加这个集合对应索引的元素
        //返回布尔,判断成功与否
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("红楼梦");
        list.add("三国演义");
        list.add("水浒传");
        arrayList.addAll(list);
        System.out.println("addAll后"+arrayList);
6.containsAll()
//containsAll:查找多个元素是否存在
        //containsAll(Collection c)
        //返回布尔值,判断有无
        System.out.println( arrayList.containsAll(list));
7.removeAll()
//removeAll:删除多个元素
        //removeAll(Collection c)
        //删除调用集合中所有在c中存在的
        arrayList.removeAll(list);
        System.out.println("删除多个元素后"+arrayList);
       
8.size()

获取集合的长度

全代码+效果图

package com.hansp.Collection;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;

public class Collection_ {
    @SuppressWarnings("all")
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList arrayList = new ArrayList();
        String s = new String("jack");
        //add方法,形参是Object o(是对象就行)
        //返回值是布尔值,判断添加是否成功
        arrayList.add(new String(s));
        arrayList.add(10);//arraylist.add(new Integer(10))
        arrayList.add(1.6f);//arraylist.add(new Float(10))
        arrayList.add(true);//arraylist.add(new Boolean(10))
        arrayList.add("ykj");
        // 参数是基本数据类型,实际上是加的是它们的包装类
        System.out.println(arrayList);
        //remove(索引/对象)方法
        //删除索引返回布尔值,判断删除成功与否
        //删除对象返回你删除的对象
        //方法经过重载参数可以是索引或者是你想删除的对象
        arrayList.remove(1);//索引形式
        arrayList.remove(s);//对象形式
        arrayList.remove(Integer.valueOf(10));//想要删除对象10的话,要把它转成Integer
        arrayList.remove(true);//布尔值特殊可以不改
        System.out.println(arrayList);
        //contains(对象)
        //查找该对象在集合中有无,有返回true,无返回false
        if(arrayList.contains(Float.valueOf(1.6f))){
            System.out.println("有1.6");
        }
        //clear()清空操作,清空集合中的所有对象,不返回值
        System.out.println("清空前"+arrayList);
        arrayList.clear();
        System.out.println("清空后"+arrayList);
    //addAll:添加多个元素
        //两种重写addAll(Collection c)添加这个集合所有元素
        //addAll(int idex,Collection c)添加这个集合对应索引的元素
        //返回布尔,判断成功与否
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("红楼梦");
        list.add("三国演义");
        list.add("水浒传");
        arrayList.addAll(list);
        System.out.println("addAll后"+arrayList);


        //containsAll:查找多个元素是否存在
        //containsAll(Collection c)
        //返回布尔值,判断有无
        System.out.println( arrayList.containsAll(list));
        //removeAll:删除多个元素
        //removeAll(Collection c)
        //删除调用集合中所有在c中存在的
        arrayList.removeAll(list);
        System.out.println("删除多个元素后"+arrayList);


    }

}

在这里插入图片描述

接口遍历

Inerator()迭代器

简介

所有实现了Collection接口的集合类,都有一个iterator()方法
可以返回一个实现了Iterator的对象,即迭代器
Iterator用于遍历集合,本身不存放对象

执行原理Java之单列集合_第5张图片

注意
刚开始没有指向集合中的元素
进行一次next()才指向集合中的第一个元素

通过
迭代器的方法遍历集合
iterator.next()返回下一个迭代器中对应的对象(Object类型)

iterator.hasNext()判断有没有对应集合中有没有下一个对象
没有返回false有返回true

一般两个方法要搭配使用

应用及效果图
package com.hansp.Collection;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;

public class Iterator_ {
    @SuppressWarnings({"all"})
    public static void main(String[] args) {
        Collection c=new ArrayList();
        c.add("三国");
        c.add("红楼梦");
        c.add("西游记");
        Iterator a=c.iterator();
        while (a.hasNext()){
            System.out.println(a.next());
            

        }
    }
}

Java之单列集合_第6张图片

多次迭代遍历

当while循环结束后
迭代器已经指向最后元素
再用next会出异常
如果希望再次遍历
需要重置迭代器

直接再赋一遍值即可

Iterator a=c.iterator();
//...,结束玩循环
a=c.iterator();//这样就又指向第一个元素的上面了

集合增强for

简介

增强for循环可替代迭代器
就是简化版的iterator,只能访问遍历集合和数组
在这里插入图片描述

代码展示
public class Iterator_ {
    @SuppressWarnings({"all"})
    public static void main(String[] args) {
        Collection c = new ArrayList();
        c.add("三国");
        c.add("红楼梦");
        c.add("西游记");

        //使用增强for循环
        //底部还是用迭代器
        //快捷键I
        for(Object String:c){
            System.out.println(String);
        }


        //增强for也可以直接在数组使用
        int []nums={1,5,8,9,6,7,3,4};
        for (int i:nums
             ) {
            System.out.println(i);
        }
    }
}

Java之单列集合_第7张图片

List接口方法

add()
 List list = new ArrayList();
        list.add("小袁");
        list.add("无语");
        //add(int index,Obiect ele)
        //在索引index插入,ele元素
       list.add(2,"大");
       list.add(1,"小");
        

Java之单列集合_第8张图片

addAll()
//addAll(int index,Collection ele)
        //从索引index位置开始,将ele所有元素加进来
        ArrayList arrayList = new ArrayList();
        arrayList.add("努力");
        arrayList.add("加油");
        list.addAll(1,arrayList);
        System.out.println(list);

Java之单列集合_第9张图片

get()
//Object get(int index)
        //获取索引index位置的元素
        System.out.println(list.get(1));  

注意返回的是Object对象,想调用你存储的类的方法需要向下转型
Java之单列集合_第10张图片

indexOf()
//int indexOf(Object obj):返回obj在集合中首次出现的位置
        System.out.println(list.indexOf("无语"));

Java之单列集合_第11张图片

lastIndexOf()
//int lastIndexOf(Object obj):返回obj在集合中最后一次出现的位置
        System.out.println(list.lastIndexOf("无语"));
remove()
//Object remove(int index):移除指定index位置的元素,并返回此元素
        System.out.println(list.remove(1));
        System.out.println(list);

Java之单列集合_第12张图片

set()
//Object set(int index,Object ele):将index处的元素替换为ele
        list.set(0,"AI");
        System.out.println(list);

Java之单列集合_第13张图片

subList
//List subList(int formIndex,int toIndex)
        //返回从formIndex到toIndex位置的子集合[formIndex,toIndex)
        System.out.println(list.subList(0,2));

Java之单列集合_第14张图片

List接口遍历方法

可以使用前面的Collection接口两种遍历方法

增加一种普通for遍历方法
for(i=0,i {
Object object=list.get(i);
System.out.println(object)
}

例题,集合排序

题目

解答

package com.hansp.Collection;


import java.util.ArrayList;
import java.util.Collection;
import java.util.Iterator;
import java.util.List;
@SuppressWarnings({"all"})
public class List_ {
    @SuppressWarnings({"all"})
    public static void main(String[] args) {


        ArrayList arrayList = new ArrayList();
        arrayList.add(new Book("红楼梦", 100, "曹雪芹"));
        arrayList.add(new Book("西游记", 80, "吴承恩"));
        arrayList.add(new Book("红楼梦", 50, "三国演义"));
        sort(arrayList);
        System.out.println(arrayList);


    }

    public static void sort(List c){
        for (int i = 0; i < c.size()-1; i++) {
            for (int j = 0; j <c.size()-1; j++) {
                Object o = c.get(j);
                Object p = c.get(j+1);
            Book a=(Book)o;
            Book b=(Book)p;
            if(a.price> b.price){
                c.set(j,p);
                c.set(j+1,o);
            }

            }
        }


    }
}
class Book{ private String bookname;
    public double price;
    private String author;

    public String getBookname() {
        return bookname;
    }

    public void setBookname(String bookname) {
        this.bookname = bookname;
    }

    public double getPrice() {
        return price;
    }

    public void setPrice(double price) {
        this.price = price;
    }

    public String getAuthor() {
        return author;
    }

    public void setAuthor(String author) {
        this.author = author;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Book{" +
                "bookname='" + bookname + '\'' +
                ", price=" + price +
                ", author='" + author + '\'' +
                '}';
    }

    public Book(String bookname, double price, String author) {
        this.bookname = bookname;
        this.price = price;
        this.author = author;

}
}

效果图Java之单列集合_第15张图片

ArrayList

简介

ArrayList可以存储所有对象,包括null,可以同时存储多个null
ArrayList是由数组实现数据存储的
ArrayList基本等同于Vector
不过ArrayList线程不安全(指向效率高),多线程用Vector

底层结构(结论)

先说结论:
1.ArrayList中维护了一个Object类型的数组elementData
transient Object[] elementData
transient修饰的属性不会被序列化
2.当创建ArrayList对象时,如果使用的是无参构造,则初始elementData的容量为0
第一次添加,则扩容elementData为10,如需再次扩容则扩容elemrntData为1.5倍
3.若使用有参构造,则初始elementData容量为指定大小,如需要扩容,则直接扩容elementData为1.5倍

源码分析

无参时
Java之单列集合_第16张图片
Java之单列集合_第17张图片
Java之单列集合_第18张图片
有参时其实和无参区别不大
基本上只有进入构造器的方法
还有if的条件的符合有差别
中间的过程是差不多的

Java之单列集合_第19张图片

Vector

简介

Vector的大多数的方法和arrayList相同
底层也是protected Object[] elementData一个数组
Vector是线程同步的,线程安全
Vector类的操作方法都有synchronized
开发中需要线程同步安全时使用Vector

底层结构与arrayList相比

Java之单列集合_第20张图片

源码分析

基本和arrayList源码差不多
这里的grow()扩容机制
有所更改

Java之单列集合_第21张图片
这里的capacityIncrement是0所以三位运算符返回OldCapacity所以相当于二倍
关于capacityIncrement的问题,这个参数是你自己设定的,就是每次扩容扩容的长度
默认是0,执行二倍操作,如果你赋值了,每次就是扩容你赋的值的长度
一位弹幕的解释
我刚刚去看了下源码,因为老韩用的是无参构造器。其实还有有参构造器,用了这个capacityIncrement,为了照顾那个构造器,方法里多了这个。无惨构造器,这个数据就是0

还有无参构造
直接是调用的有参构造
Java之单列集合_第22张图片
分配十个空间

有参构造,指定空间Java之单列集合_第23张图片

还有一个构造器,就是指定capacityIncrement的大小
Vector(10,5)
刚开始赋10个空间
每次需要扩容,扩容五个空间,就不是默认的二倍了

LinkedList

简单介绍

Java之单列集合_第24张图片

底层结构

Java之单列集合_第25张图片

双向链表增加或者删除数据之需要改变指定位置的数据存放(指向),运行起来小路很高

想添加位置1 添加元素为2 想添加位置前一位3

图中比如想添加元素可以直让想添加位置3的next直接=2的item然后让2的prve=3的item

然后添加的元素和前一位元素的关系确定好了
确定一下与后一位的关系
让2的next=1的item,1的pre指向2的item
就完成了增加

效果图Java之单列集合_第26张图片
数组就要一个个变比链表麻烦

源码分析

LinkedList中的add()

Java之单列集合_第27张图片
第一次创的话
new Linkedlist();
会创建一个Linkedlist对象此时
first和last(两个Node对象)都是空(null)

会走if的第一条语句
让首节点和尾结点都指向第一个add的元素

如果是第二个,l=last,l就变为了last指向的对象(即第一个元素)
然后指向第二句让last指向第二个元素
然后l操作是吧第一个元素的next指向第二个元素
到了第三个的话同样操作
l负责前一个next指向后一个元素
last就一直等于新创建的对象

LinkedList中的remove

Java之单列集合_第28张图片

Java之单列集合_第29张图片
f指向first,如果有first有指向实行unLinkFirst(f)方法

Java之单列集合_第30张图片

f还是代表第一个元素
next代表第二个元素

List集合选择(对比)

Set

Set简介

1.无序,添加和去除的顺序不一致没有索引
2.不允许重复元素所以至多添加一个null
3.继承关系Java之单列集合_第31张图片

Set接口方法

Set接口和List接口一样实现了Collection接口,因此常用方法和Collection接口一样
以实现Set的HashSet类对象来演示

添加取出顺序不一致,但是取出顺序是有一个算法(顺序是固定的)

Set接口遍历方式

和Collection接口遍历一样
不同于List接口的普通for用索引来循环
Set接口只有
迭代器和增强for循环

HashSet

简单介绍Java之单列集合_第32张图片

对于不能有重复元素理解(面试)

new Dog(“s”)
new Dog(“s”)
可以存放着两个元素,因为实际指向不同,不是同一个
但是new String(“s”)和new String(“s”)
这两个不能存储在一个HashSet对象中
具体的看源码分析

数组链表模拟

HashMap的底层是
数组+链表+红黑树
所以我们先了解下数组链表

package com.hansp.Collection;

public class Demo02 {
    public static void main(String[] args) {
        Node[] nodes = new Node[18];

        Node jack = new Node("jack", null);
        Node mike = new Node("Mike", null);
        jack.next=mike;//把mike挂载到jack上了
        nodes[3]=jack;
        System.out.println("结束");

    }
}
class Node{
    String item;
    Node next;

    public Node(String item, Node next) {
        this.item = item;
        this.next = next;
    }
}

Java之单列集合_第33张图片
对应的table[3],看起来之存储了一个Node对象但是Node.next还有一个Node对象
形成了一个链表
对此每个索引其实都能对应一个链表这就叫数组链表

HashSet(HashMap)底层添加结构(结论)

add()添加机制

Java之单列集合_第34张图片

2.找到hash值通过对应算法找到对应数组索引,然后看该索引下有没有元素
如果没有元素直接加,有的话调用重写的equals(也是为什么new String(“s”))不能存储两个的原因,然后一个个对链表中的Node元素对比,有相同的就不添加了,如果没有就放到链表的最后

源码分析

Java之单列集合_第35张图片
分为第一次add
第二次add
和第一次重复add

第一次add分析

1.new HashSet对象 
 public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
    }//HashSet的构造器,可以看出底层是HashMap
2.执行add方法
 final static PRESENT=new Object();//就一个占位用的,一个属性
public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
        //添加完返回一个null,然后add方法返回了true代表添加成功
    }//HashSet的add方法	
   
	

3.add内部的put方法
 public V put(K key, V value) {
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);//返回空,转2
    }
4.put内部的hash和putVal方法
先看hash,得到算法后的哈希值
static final int hash(Object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
    }
    //当传入的对象是一个null添加到对应数组索引的0处,再查找有没有null,没有放到链表最后
    //如果不是null返回是对象的哈希值和h算数右移16位的异或
    具体可以看[h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16) 详细解读以及为什么要将hashCode值右移16位并且与原来的hashCode值进行异或操作](http://t.csdn.cn/AjrEB)这篇文章
    
    再看putVal巨难
    在下面开一个专区哦
	
再看putVal
 final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;//辅助变量
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
        //table是HashMap的一个属性,类型是一个Node数组,如果table属性=null或者里面没有东西
            n = (tab = resize()).length;//执行resize方法
            请转到5.resize()
       
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
            //上面两步操作,是根据传入对象(key)的hash值来确定放在table(Node数组)哪个索引下
            //并且把这个位置的对象赋给辅助变量p,再进行判断如果p为null
            //表示还没有存放过元素,就创建一个Node(key(传入对象),value(那个属性PRESENT))
            //然后放在tab[i]位置
            //
        else {
            Node<K,V> e; K k;
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(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 key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;//第一个添加从上面的if直接到这里
        if (++size > threshold)//扩容的判断,如果数据大小超过哪个临界值就扩容
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        //对于HashMap,这个是一个空方法
        //主要是由它的子类实现,然后做操作
        return null;//返回null
        转到3put方法
    }
5.resize()

final Node<K,V>[] resize() {
        Node<K,V>[] oldTab = table;
        int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
        int oldThr = threshold;
        int newCap, newThr = 0;//前面的代码都简单
        if (oldCap > 0) {
            if (oldCap >= MAXIMUM_CAPACITY) {
                threshold = Integer.MAX_VALUE;
                return oldTab;
            }
            else if ((newCap = oldCap << 1) < MAXIMUM_CAPACITY &&
                     oldCap >= DEFAULT_INITIAL_CAPACITY)
                newThr = oldThr << 1; // double threshold
        }
        else if (oldThr > 0) // initial capacity was placed in threshold
            newCap = oldThr;
        else {               // zero initial threshold signifies using defaults
        //第一次添加值走这条语句
            newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;//DEFAULT_INITIAL_CAPACITY默认为16
            newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
            //DEFAULT_LOAD_FACTOR为临界因子,0.75,然后newThr应该为12
            //当你用的容量到了临界因子,就会开始扩容(防止操作量大,没有缓冲)
        }
        if (newThr == 0) {
            float ft = (float)newCap * loadFactor;
            newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
                      (int)ft : Integer.MAX_VALUE);
        }
        threshold = newThr;
        @SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
        Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];//关键语句
         table = newTab;
         //上面两条语句给table赋了16个Node空间
         看到这里,我们可以返回putVal了(return返回的是newTab)
         
        if (oldTab != null) {
            for (int j = 0; j < oldCap; ++j) {
                Node<K,V> e;
                if ((e = oldTab[j]) != null) {
                    oldTab[j] = null;
                    if (e.next == null)
                        newTab[e.hash & (newCap - 1)] = e;
                    else if (e instanceof TreeNode)
                        ((TreeNode<K,V>)e).split(this, newTab, j, oldCap);
                    else { // preserve order
                        Node<K,V> loHead = null, loTail = null;
                        Node<K,V> hiHead = null, hiTail = null;
                        Node<K,V> next;
                        do {
                            next = e.next;
                            if ((e.hash & oldCap) == 0) {
                                if (loTail == null)
                                    loHead = e;
                                else
                                    loTail.next = e;
                                loTail = e;
                            }
                            else {
                                if (hiTail == null)
                                    hiHead = e;
                                else
                                    hiTail.next = e;
                                hiTail = e;
                            }
                        } while ((e = next) != null);
                        if (loTail != null) {
                            loTail.next = null;
                            newTab[j] = loHead;
                        }
                        if (hiTail != null) {
                            hiTail.next = null;
                            newTab[j + oldCap] = hiHead;
                        }
                    }
                }
            }
        }
        return newTab;
    }

第二次add分析

主要看和第一次不同的
前面基本相同
putVal看

1.看putVal
 final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;//辅助变量
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)//第一个add执行,第二个以及不符合了
            n = (tab = resize()).length;
               if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
               //执行本条语句看hash和n的值的异或来找对应索引
              //如果对应索引没有元素,则直接把我们的元素加入,也就是下面那条语句
              添加完成后,直接到了++modCount那条语句
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
            
            
        else {
            Node<K,V> e; K k;
            if (p.hash == hash &&
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(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 key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;
            }
        }
        ++modCount;//直接到这里
        if (++size > threshold)//不进入,够用
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
       
    }

第一次相同()add分析包含putVal全局解析

这个也是哦,主要看不同的地方

1.看putVal
 final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;//辅助变量
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)//第一个add执行,第三个以及不符合了
            n = (tab = resize()).length;
               if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)//这里的话,因为原来就有一个java了
               //所以i索引值肯定和前面那个java相同,相同的话已经有元素了,所以不符合
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
            
            
        else {//执行本条语句
            Node<K,V> e; K k;
            if (p.hash == hash &&//如果当前索引位置对应链表的第一个元素和准备加入的元素的hash值一样
                ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                //并且满足下面条件之一
                //(1)准备加入的key和p指向Node节点的key是同一个对象
                //(2)不是同一个对象,但是内容相同(equals方法返回真,equals已重写)
                注意:这个只是判断了索引链表的第一个元素和传入的元素
                e = p;
            else if (p instanceof TreeNode)
            //如果上面的是假,判断p是不是一颗红黑树,如果是按照红黑树的方式比较
            //调用putTreeVal进行添加,这里不做探究
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
            else {
            	//如果对应的索引以及是一个链表了,执行
            	//这里是判断对应索引第一个元素后面的链表和传进来的有没有重复,进行循环比较
            	//如果没有就会直接挂到对应索引链表的最后
            	//有的话放弃添加
                for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
                    if ((e = p.next) == null) {
                        p.next = newNode(hash, key, value, null);//如果一直没有相同执行到了null
                        //就直接添加到null的位置,那个位置就是链表最末尾
                        //你单独添加的null和这个索引肯定不一样
                        if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
                            treeifyBin(tab, hash);//添加过后直接判断链表的节点是否大于大于8个
                            //如果大于等于8,而且,对这个链表进行树化
                            //这里其实一个链表里最多存十个数据,第一次到9的时候会先扩容到32个(没到12)
                            //然后第9个数据存放进链表,然后存放第10个的时候扩容到64个
                            //第10个存放进去,11个数据运行这个语句由于条件都满足了
                            //所以进行树化,一个链表最多放十个元素
                            
                            
                        break;
                    }
                    if (e.hash == hash &&
                        ((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
                        break;//有相同break;
                    p = e;
                }
            }
            if (e != null) { // existing mapping for key
                V oldValue = e.value;
                if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)
                    e.value = value;
                afterNodeAccess(e);
                return oldValue;//最后返回这个,没有返回null,代表失败
            }
        }
        ++modCount;
        if (++size > threshold)
            resize();
        afterNodeInsertion(evict);
        return null;
       
    }

HashSet扩容机制

注意当我们在一个链表中加入Node元素
其实是算所有的
就是只要你add()元素
就会size++
尽管他没有占用
所有的比如Table[1]没有元素
但是Table[1]之外的元素,包含链表里的,只要打到了临界值就会扩容
!!!
不是说你所有的Table[0]到Table[12]每个都有元素才扩容
只要加进去的元素有12个就扩容,不管是假到链表上,还是第一个位置上

table的size值一旦达到11,马上就树化
Java之单列集合_第36张图片
对应树化

如果说一个链表太多元素大于8个了
不会马上进行树化,会先扩容,然后那个数据继续在那个链表存着
其实一个链表里最多存十个数据,第一次到9的时候会先扩容到32个
然后第9个数据存放进链表,然后存放第10个的时候扩容到64个
第10个存放进去,11个数据运行这个语句由于数化的条件都满足了
所以进行树化,一个链表最多放十个元素

Java之单列集合_第37张图片

Hash的应用实例(怎么才算相同元素,equals重写)

例题

需要相同的hash值(保证在同一个索引下)和equals方法判断(保证不能加入)

Java之单列集合_第38张图片
Java之单列集合_第39张图片
重写equals和hashCode
Java之单列集合_第40张图片
如果naem和age相同hashCode相同
到统一索引
再比较equals
相同的话放弃
不同挂到末位

LinkedHashSet

简介

Java之单列集合_第41张图片
可以认为是一个有序的HashSet
加入和取出的顺序一样
链表是按照添加元素一个个链表起来的

不是说只有一个索引下的的是一个链表
不同索引的两个元素也可以链接
所以取出的顺序和加入的顺序一样(不同于HashSet)

底层机制


放在不同索引上,不过还是双向链表,按添加顺序来指向
第二个添加的和第一个和第三个互相指向

源码分析

Java之单列集合_第42张图片
Java之单列集合_第43张图片

Java之单列集合_第44张图片

Java之单列集合_第45张图片
Java之单列集合_第46张图片

第一个new String问题

看了源码后
就知道只要hasCode和equals相同就会判断相同进行替换

恰好String重写了这两个方法

 public int hashCode() {
        int h = hash;
        if (h == 0 && value.length > 0) {
            char val[] = value;

            for (int i = 0; i < value.length; i++) {
                h = 31 * h + val[i];
            }
            hash = h;
        }
        return h;
    }
 public boolean equals(Object anObject) {
        if (this == anObject) {
            return true;
        }
        if (anObject instanceof String) {
            String anotherString = (String)anObject;
            int n = value.length;
            if (n == anotherString.value.length) {
                char v1[] = value;
                char v2[] = anotherString.value;
                int i = 0;
                while (n-- != 0) {
                    if (v1[i] != v2[i])
                        return false;
                    i++;
                }
                return true;
            }
        }
        return false;
    }

从源码看就知道为什么new 的也算相同了
因为返回的hasCode和equals都相同

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