HashSet 如何保证元素不重复——hash码

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HashSet 不重复主要add 方法实现，使用 add 方法找到是否存在元素，存在就不添加，不存在就添加。HashSet 主要是基于HashMap 实现的，HashMap 的key就是 HashSet 的元素，HashSet 基于hash 函数实现元素不重复。

首先看 add 方法：

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

HashMap 的put 方法，map 的 put 方法调用 putVal 方法。

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

hash 方法就是计算hash值,和右移16位^做运算使得hash分布更均衡

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

看一下 putVal 方法：

/** * Implements Map.put and related methods. * * @param hash hash for key * @param key the key * @param value the value to put * @param onlyIfAbsent if true, don't change existing value * @param evict if false, the table is in creation mode. * @return previous value, or null if none */ final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent, boolean evict) { Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i; //如果table 为null，table数组做扩容 if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0) n = (tab = resize()).length; //在tab数组的位置上找不到元素，直接添加元素 if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null) tab[i] = newNode(hash, key, value, null); //在tab数组上存在元素 else { Node<K,V> e; K k; //hash值一致，key也是一致的话，表示原来的位置的 key 和现在插入的 key 是一致的，直接替换 if (p.hash == hash && ((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k)))) e = p; // value 类型是 TreeNode，引入红黑树，红黑树不存在，直接添加。存在则替换 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); //不存在原来的 key,返回 null return null; }