HashSet简单介绍
HashSet实现了Set接口
HashSet实际上是HashMap（构造器走的源码）
HashSet可以存放null，但是只能有一个null，元素不可以重复
HashSet不保证元素是有序的，取决于hash后，再确定索引的结果
不能有重复元素
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}HashSet源码分析
HashSet底层是HashMap，第一次添加时，table数组扩容16，临界值（threshold）是16加载因子（0.75）= 12
如果table数组使用到了临界值12，就会扩容到162=32，新的临界值就是32*0.75 = 24.依次类推
在java8中，如果一条链表的元素个数到达TREEIFY_THRESHOLD（默认是8），table的大小 >= MIN_TREEIFY_CAPACITY(默认是64)，就会进行树化（红黑树），否则仍然采用数组扩容机制
当我们向hashset增加一个元素 -> Node -> 加入table，就算是增加了一个
public HashSet() {
map = new HashMap<>();
}```
```java
public boolean add(E e) {
//(static) PRESENT = new Object();
//返回null代表成功
return map.put(e, PRESENT)==null;
}该方法会执行hash(key) 得到key对应的哈希值
public V put(K key, V value) {
//value = PRESENT 共享
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}避免哈希碰撞设计的这个算法
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}执行putval
table是HashMap的数组，类型是Node[]
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
boolean evict) {
Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i; //定义了辅助变量
//table是HashMap的数组，类型是Node[]
//if语句表示如果当前table是null，或者大小=0
//就是第一次扩容，到16个空间
if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
//执行完这个方法table已经变成16个大小了
n = (tab = resize()).length;
//1.根据key得到的hash值，去计算该key应该存放到table表的哪个索引位置
//并将这个位置的对象赋给p
//2.判断p是否为null
//2.1 如果p为null，表示还没有存放过元素，就创建一个Node (key = "java",value=PRESENT)
//2.2 就放在该位置 tab[i]
//(n - 1) & hash 等价于 hash % n 二进制的逻辑运算，底层运算，效率肯定会高很多
if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
//最右边这个参数是指针
tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
else {
Node<K,V> e; K k;
//如果当前索引位置对应的链表的第一个元素和准备添加的key的hash值一样
//并且满足准备加入的key和p指向的Node节点的key是同一个对象
//或者p指向的Node节点的key的equals()和准备加入的key比较后相同
if (p.hash == hash &&
((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
e = p;
// 再判断p是不是红黑树，如果是一棵红黑树就调用putTreeVal方法来添加
else if (p instanceof TreeNode)
e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);
else {
//如果table对应索引位置，已经是一个链表，就使用for循环比较
//依次和该链表的每个元素比较后都不相同，则加入到该链表的最后，注意在添加元素添加到链表后，立即判断该链表是否已经达到8个节点
//如果到达8个节点就调用treeifyBin(tab, hash);对当前链表进行树化（转成红黑树），转化成红黑树还有个限制条件就是表的大小必须大于64
// if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY)
//resize();
//如果上面条件成立，先对table扩容，只有上面条件不成立，才进行转成红黑树
//注意在转成红黑树时还进行一个判断
//死循环
for (int binCount = 0; ; ++binCount) {
if ((e = p.next) == null) {
p.next = newNode(hash, key, value, null);
// 8 - 1 = 7，从0开始所有是到达8个元素了
if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st
treeifyBin(tab, hash);
break;
}
//比较过程中有相同情况就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;
}
}
//代表修改了一次
++modCount;
//放完数据如果大于12扩容
//size就是我们每加入一个节点Node(k,v,h,next),size++
if (++size > threshold)
resize();
//对于hashmap方法来说这个方法是空方法，为了让hashmap的子类来实现这个方法
afterNodeInsertion(evict);
//返回空代表成功
return null;
}resize扩容
final Node<K,V>[] resize() {
Node<K,V>[] oldTab = table;
int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
int oldThr = threshold;
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
//默认16
newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
// 0.75
//16 * 0.75 = 12 ，当你用到12个空间就开始扩容
newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
}
if (newThr == 0) {
float ft = (float)newCap * loadFactor;
newThr = (newCap < MAXIMUM_CAPACITY && ft < (float)MAXIMUM_CAPACITY ?
(int)ft : Integer.MAX_VALUE);
}
//12
threshold = newThr;
@SuppressWarnings({"rawtypes","unchecked"})
Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
table = newTab;
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;
}LinkedHashSet简单介绍
它是HashSet的子类
底层是一个LinkedHashMap（HashMap的子类），底层维护了一个数组+双向链表（有head和tail），每个节点都有before和after属性，这样可以形成双向链表
根据元素的hashcode值来决定元素的存储位置，同时使用链表维护元素的次序，这使得元素看起来是以插入顺序保存的
我们遍历LinkedHashSet也能确保插入顺序和遍历顺序一致
不允许添重复元素
添加第一次时，直接将数组table扩容到16，存放的结点类型时LinkedHashMap
//继承关系是在内部类完成的
static class Entry<K,V> extends HashMap.Node<K,V> {
Entry<K,V> before, after;
Entry(int hash, K key, V value, Node<K,V> next) {
super(hash, key, value, next);
}
}public class LinkedHashSet<E>
extends HashSet<E>
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
