Java集合框架知识点总结（四）

Java集合前三篇总结了List和Map的常用实现类，这篇讲讲Set，以最常用的HashSet为例对其源代码进行详细讲解。前一篇对于HashMap的讲解比较难，也是因为在众多集合中Map的存储比较复杂，而且在JDK 1.8中变化较大，Chuck之前也只读过JDK 1.7的HashMap源码，对于JDK 1.8的变化也是边读边总结。
如果对HashMap的理解比较透彻，那么这篇HashSet的详解读起来会很轻松。为什么呢？看了源码就知道了。
类的定义，感觉Java集合类定义完全都是同一种套路：

public class HashSet<E>
    extends AbstractSet<E>
    implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable

Set接口依旧是提供了Set集合类的某种规范，定义了add(),remove(),contains()等基本方法，而AbstractSet抽象类实现了Set接口的equals(),hashCode()和removeAll()方法，其他方法都在各个具体子类中实现。同时可以知道HashSet支持克隆和序列化。
为什么说理解了HashMap，HashSet也就理解了呢？从HashSet的两大属性说起：

    private transient HashMap<E,Object> map;
    private static final Object PRESENT = new Object();

明白了吧，HashSet实际就是借助HashMap来实现存储的，所以相较于HashMap两千多行的源码量，HashSet只有少得可怜的三百多行。

    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);
    }

从构造方法看出构造HashSet实际就是构建其中的HashMap，HashMap有几种构造器相应的HashSet也就有集中构造器。
Set是以对象进行存储的，Map是以键值对进行存储，Set在存储时需要解决这一差异，需要从put操作讲起：

    public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
    }

由前文提到的两个属性，PRESENT是一个Object对象，在存储元素时通过将元素作为Key值，Value为一个Object对象的方式进行存储。这就说明了为什么Set不能存储重复元素，因为Key会冲突。
Set其实讲到这里已经没什么可讲的了，因为HashSet中除了几个克隆和序列化相关的方法外，其余的方法完全是在调用HashMap实例的各个方法。
Java集合框架基础知识到这就结束了，希望能够对各位有帮助，重点掌握HashMap和List，能够讲明白ArrayList和LinkedList的区别，通过讲解源码的方式说明它们的不同。HashSet在面试中没有被问到，但Set作为Java集合三大组成部分之一，应该被理解和掌握。之前在HashMap讲解中提到的HashMap并发死锁问题，将放到讲并发的专题部分讲解。