HashSet的add方法的问题

最新推荐文章于 2025-11-03 12:01:15 发布

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本文深入探讨了HashSet如何利用HashMap过滤重复元素，并详细解析了equals和hashCode方法在判断对象相等性中的作用。

HashSet的add方法的问题

昨天敲题,自己写了一个类,然后用Set过滤重复,碰到了equals和hashCode的问题,加之之前面试的时候问到过相关的内容,觉得自己学得还是浅,所以带着疑问有看了看HashMap的代码,将几个问题总结一下.

关于HashSet 传入对象,怎么过滤

首先,我们知道所有的Set里面都套了一个Map,使用Map的Key存值,Value存放一个固定的Object,这是适配器模式.

那么问题来了,如果传入两个对象,是什么决定它们是不是相等的,旧的会不会替换新的对象,以及怎么替换或者不替换呢?

是不是相等的?

if (p.hash == hash && ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

这是代码里判断的语句,可以看出,这里用hash和equals都比较了,需要两个都返回true才可以.
需要说明的是hash并不等同hashCode方法,而是根据hashCode计算出来的,二者结果线性相关.

static final int hash(Object key) {
    int h;
    return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}

如果我们没有实现hashCode或者equals,二者都会调用Object上的方法,Object上hashCode方法是一个本地方法,返回的值应该是对象在内存中地址,而equals方法内是通过==判断地址是否一致.

// Object下的方法和一些注释Doc
/*As much as is reasonably practical, the hashCode method defined by
* class {@code Object} does return distinct integers for distinct
* objects. (This is typically implemented by converting the internal
* address of the object into an integer, but this implementation
* technique is not required by the
* Java&trade; programming language.)
*/
/*上面的注释意思大体是,Object 的hashCode方法要求对不同对象返回不同int
* 最常见的实现是返回对象内部地址转换成的int
* 但是在Java语言中并没有规定实现的技术细节*/
public native int hashCode();
public boolean equals(Object obj) {
    return (this == obj);
}

所以,这一问的结论就有了,hashCode和equals方法都会用来判断相等,根据hashCode计算出的hash相等(这和直接要求hashCode相等有些区别),而且equals返回true时,才断定二者相等.

旧的会不会替换新的对象?

Value我们知道,旧的会被新传入的Value替换,那么Key呢?
答案是不会替换,依旧是旧值,其实这个结论试一下就出来了,所以接下来,我们说一下细节,也就是如何判断不替换?

如何判断不替换?

之前我们提到Set里套了Map,Set的操作是适配到Map上完成的,所以Set.add方法也是这样,需要注意的是add方法有返回值,如果传入的Set中存在的重复值返回fasle表示add失败,传入不存在的新值返回true表示add成功.

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

这里判断map.put的操作是否为null来决定返回true还是false,而map.put什么情况下返回null,不返回null返回什么呢?

HashMap.put实现细节

HashMap.put其实是将put操作转交给了另一个方法putVal

public V put(K key, V value) {
    return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}

putVal方法签名如下:

final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict)

这个方法会返回一个V,也就是Map里的Value,查看代码,可以知道:
1. 如果put入Map的是一个已存在的Key,那么在将Key对应的Value更新后,将返回旧的Value,也就是oldValue
2. 如果put入Map的是新的Key,那么将返回null

这样,就可以串起来了:
1. HashMap.put传入新的Key-Value,返回null,HashSet判断返回结果是null后,add方法返回true表示增加成功
2. HashMap.put传入已存在的Key和新的Value,返回oldValue,HashSet判断返回结果不是null后,add方法返回false表示增加失败