HashSet的add方法底层源码剖析（添加两个相同String类型）
HashSet的add方法底层源码剖析（添加两个相同String类型）
实例main方法
public static void main(String[] args) {
Set<String> set = new HashSet<>();
set.add("Jim");
set.add("Jim");
}
HashSet的源码：
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}
由此可见，调用HashSet构造方法时，会创建一个HashMap对象，且赋值给map成员变量。
HashSet的add的实现方法源码：
public boolean add(E e) {
return map.put(e, PRESENT)==null;
}
所以，add的实质是是使用HashMap中的put方法，因为value是这个常量，所以只key和结果有关，故可知对象存储到HashMap集合key中。
HashMap的put方法的源码：
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
HashMap的putVal源码：（包含第一次add，第二次add）
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
//（第一次）table是一个全局变量，所以有一个null的初始值，又因为||为短路或，前面为true，所以执行下面语句（resize在下方详解），因为返回的newTab的长度为16，所以n=16。
//（第二次）第二次添加时，table中已经有元素，所以继续执行判断，n的值就为16，不为0。所以条件为false。
n = (tab = resize()).length;
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
//（第一次）用Jim的hash值进行计算，得到一个下标，判断p这个位置中是否为null，因为是首次添加，所以一定为null。
//（第二次）因为第二次添加的内容也为Jim，所以String的hash值相同，所以获得的下标和之前的相同，所以p不为null。执行else
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
//（第一次）将Jim存入计算出的tab位置。
else {
Node<K,V> e; K k;
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
//（第二次）p为已经存放的Jim，因为都为String类型，且字符相同，所以hash相同，对应的key也相同，key的equals也相同，所以条件为true，执行代码：e=p，即第二次Jim = 第一次Jim。
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;
if (++size > threshold)//（第一次）判断长度是否大于扩容数，大于则继续扩容
resize();
afterNodeInsertion(evict);
return null;
//（第一次）返回一个null
//（第二次）返回一个null
}
HashMap的resize()方法源码：
final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table;//此时table为null
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;//所以oldCap=0
int oldThr = threshold;//threshold为一个全局变量，所以为null
int newCap, newThr = 0;
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
//因为oldCap为0，所以执行本方法体
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;//常量，且为16
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);//常量0.75*16
}
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
threshold = newThr;//获取值为0.75*16
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
//newTab为一个长度为16的数组
table = newTab;//table指向newTab
//oldTab为null
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;//返回newTab长度为16的数组
}
第一次添加结果：
综上所述，在第一次添加Jim的时候，HashMap的putVal的源码返回一个null，所以在put中返回一个null，在HashSet的add方法中判断，结果为true。第一次添加结束。
第二次添加结果：
综上所述，在第二次添加Jim的时候，HashMap的putVal的源码返回一个null，所以在put中返回一个null，在HashSet的add方法中判断，结果为true。但是没有改变底层table的任何内容，所以还是只有一个Jim，且位置不变。第二次添加结束。
