如果有点Java基础的童鞋,应该都知道List和Set都实现自Collection,List保证元素的添加顺序,元素可重复。而Set不保证元素的添加顺序,元素不可重复
先来看看Set家族在Collection中的位置,红框里的内容就是Set的大家族了,Set接口继承自Collection。有两个很重要的实现HashSet和TreeSet。其中黄色部分前面已经说过了是要重点了解的,老规矩,上代码,大家可以先想一想以下代码的执行结果。
List和Set都实现自Collection,List保证元素的添加顺序,元素可重复。而Set不保证元素的添加顺序,元素不可重复.
有两个很重要的实现HashSet和TreeSet.
publicclassTest{publicstaticvoidmain(String[] args){ Set strSet =newHashSet<>();//new了一个HashSetstrSet.add("张三"); strSet.add("李四"); strSet.add("王五"); strSet.add("赵六"); System.out.println("strSet : "+ strSet); System.out.println("strSet.size() : "+ strSet.size()); System.out.println("strSet里是否为空 : "+ strSet.isEmpty()); System.out.println("删除王五。。。。");booleandelFlag = strSet.remove("王五"); System.out.println("删除王五是否成功"+ delFlag); System.out.println("删除王五后的strSet : "+ strSet); System.out.println("strSet中是否包含王五:"+ strSet.contains("王五")); System.out.println("strSet中是否包含张三:"+ strSet.contains("张三")); System.out.println("clear清除元素..."); strSet.clear(); System.out.println("clear清除元素后的strSet : "+ strSet); System.out.println("strSet长度 : "+ strSet.size()); System.out.println("strSet里是否为空 : "+ strSet.isEmpty()); }}
new了一个HashSet,只要是看到new,这货肯定在堆内存里开辟了一块空间,先找到HashSet的构造函数看看,看到如下代码:
publicHashSet(){map=newHashMap<>();}
等等,怎么出现了HashMap,这个HashMap到底是什么鬼?再看一下map,追踪一下
privatetransient HashMapmap;
就是一个HashMap
继续执行以下代码,往strSet添加元素"张三"
strSet.add("张三");
再看add方法
publicbooleanadd(E e){returnmap.put(e, PRESENT)==null;}
原来就是调用底层HashMap的put方法,把"张三"作为key,PRESENT作为value放在hashMap里,讲HashMap的时候讲过了,如果put时key重了,会返回被覆盖的value值(oldValue),否则返回null,这儿的HashSet又给包装了一下,如果key没有重(oldValue == null),就返回true,否则返回false。继续看这个PRESENT是什么鬼
privatestaticfinalObject PRESENT =newObject();
很简单就是new了一个Object,
所有元素的value都指向Object对象,HashSet虽然底层是用HashMap来实现的,但由于用不到HashMap的value,所以不会为底层HashMap的每个value分配一个内存空间,因此并不会过多的占用内存,请放心使用。
再来看看示例代码里的size()、isEmpty()、remove()、contains()、clear()等方法的实现
这些方法基本上没什么逻辑代码,就是复用了HashMap里的方法而已。HashSet就是利用HashMap来实现的。这时候我们大胆的猜测一下,TreeSet是不是也是用TreeMap来实现的呢?迫不及待打开TreeSet的源码
publicTreeSet(){this(newTreeMap()); }
构造函数this调了另一个构造函数
TreeSet(NavigableMap m) {this.m = m;}
再来看m
privatetransientNavigableMap m;
这个m是NavigableMap类型的,NavigableMap只是一个接口而已
publicinterfaceNavigableMapextendsSortedMap
再来看TreeMap,实现了NavigableMap这个接口
绕了好大一个圈,其实就是相当于
NavigableMap m =newTreeMap<>();
也就是说,TreeSet底层实现也是利用TreeMap来实现的,再来看看TreeSet的其它方法
TreeMap的add方法是调用底层TreeMap的put方法,只是改了个名字而已
其它方法大致上也是如此,就不一一举例说明了,感兴趣的朋友请自行阅读源码。
小结:HashSet底层声明了一个HashMap,HashSet做了一层包装,操作HashSet里的元素时其实是在操作HashMap里的元素。TreeSet底层也是声明了一个TreeMap,操作TreeSet里的元素其实是操作TreeMap里的元素。