测试代码

@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSetSource {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet hashSet = new HashSet();
        hashSet.add("java");
        hashSet.add("php");
        hashSet.add("java");
        System.out.println("set = " + hashSet);
    }
}

源码分析

1. 执行 HashSet()

    public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
    }

2. 进入add()，底层是HashMap

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

3. 调用put()方法,

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

• 该方法还会执行hash(key)， 得到key对应的hash值算法

h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16)

4. 调用putVal()方法

    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)
            n = (tab = resize()).length;
        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            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;
            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;
    }

• 首先定义了辅助变量

        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;

tab 是HashMap的 一个数组，类型是Node

• if语句，如果tab为null或者tab的长度为0。那么就要进行第一次扩容， 为16个空间

        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;

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• 根据key，得到hash 去计算该key应该存放到table表的哪个索引位置，并把这个位置的对象赋给p

2. 判断p是否为null
   2.1 如果为null，表示还没存放元素，就创建一个Node,这个Node就是我们添加的第一个元素Node(key = “java”, value=PRESENT);
   然后放在tab[i]位置

        if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
            tab[i] = newNode(hash, key, value, null);

---

• 这里在需要局部变量的时候，直接在对应代码块创建了

        else {
            Node<K,V> e; K k;
            ....
            }

• 1. 如果准备加入的key 和 p指向的Node结点是同一个对象
• 2. 如果p指向的Node结点的 key 的equals() 和准备加入的key比较后相同
• 满足以上任意一个则不能将结点加入

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• 判断p是不是一颗红黑树，如果是就调用putTreeVal，来进行添加

            else if (p instanceof TreeNode)
                e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);

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• 1. 依次和该链表的每一个元素比较后， 都不相同，则加入到该链表的最后
• 注意在把元素添加到链表后，立即判断 该链表是否已经达到8个结点
• 如果已经到达8个，就调用treeifyBin(tab, hash)对当前链表进行树化(红黑树)

if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY(64))  
		resize(); 

• 如果上面条件成立,先 table 扩容. 只有上面条件不成立时,才进行转成红黑树

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• 如果比较过程中有相同情况，就直接break

                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;
                    }

---

• 每添加成功一个结点，size就要++

...
...
...
           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;

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