HashSet的add方法底层源码剖析(添加两个相同自定义类型类型)

HashSet的add方法底层源码剖析(添加两个相同自定义类型类型)

main方法:

public static void main(String[] args) {
	HashSet<Student> set = new HashSet<Student>();
	set.add(new Student("111"));
	set.add(new Student("111"));
}

Student类的代码:

public class Student {
	private String id;
	public Student(String id) {
		this.id = id;
	}
	//重写hashcode方法
	@Override
	public int hashCode() {
		return id.hashCode();
	}
	//重写equals方法
	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (obj instanceof Student) {
			Student stu = (Student) obj;
			return this.id.equals(stu.id);
		}
		return false;
	}
}

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||为短路或且前面为true,所以不执行(n = tab.length) == 0),所以执行下面语句(resize在下方详解)。
         (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;
         //(第一次)因为返回的newTab的长度为16,所以n=16。
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
         //(第一次)用“111”的hash值进行计算,因为重写了Student的hash方法,所以通过计算id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,则条件为true,执行下面语句。
         //(第二次)因为第二次添加的内容也为"111",所以Student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);
        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"111",因为都为Stusent类型,而Student重写了hash方法和equals方法,所以hash相同,但是对应的key不相同,equals也相同,所以条件为true,执行代码:e=p,即第二次“111” = 第一次“111”。
            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)
            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
}
posted @ 2021-05-12 22:01  如烟成雨  阅读(69)  评论(0编辑  收藏  举报