题目：三句话都能明白的java集合类HashSet，你都知道吗？
HashSet作为一种最简单的java集合类，真的可以用三句话来概括一下：
第一句：存放不重复的数据。
第二句：底层基于hash表实现。
第三句：内部基于HashMap。
这也就是说，你想要完完全全彻彻底底地把HashSet吃透，就一定要先吃透HashMap。这篇文章将带着你从特点到存储，再到最后的实现，从源码角度来分析一下。
一、认识
HashSet其实就是一个没有重复数据的集合，基本用法很简单，我们直接给个例子。
public class Test {
public static void main(String[] args) {
HashSet set = new HashSet();
// 将元素添加到Set中
set.add("a");
//加入一个存在的则会替换。
set.add("a");
//是否包含某个值
System.out.println("是否包含了a：", set.contains("a"));
// 删除HashSet中的“e”
set.remove("e");
// 将Set转换为数组
String[] arr = (String[])set.toArray(new String[0]);
// 遍历HashSet
for(Iterator iterator = set.iterator();iterator.hasNext();)
System.out.println(iterator.next());
// 清空HashSet
set.clear();
}
}
以上只是列出了其最简单的用法。下面我们看看其继承关系。HashSet主要继承了三个接口Serializable、Cloneable、Set，并且实现了抽象类AbstractSet。我们直接看看源码：
public class HashSet<E>
extends AbstractSet<E>
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
学过HashMap的人应该都知道HashMap实现的是Map接口，而HashSet是Set接口。
下面我们就从源码的角度来分析一下HashSet。
二、源码分析
1、参数变量
//这个HashMap就是实际保存HashSet元素的容器
private transient HashMap<E,Object> map;
//PRESENT表示的意思很简单，也就是我们的HashSet只使用到了HashMap的key，
//所以此处定义一个静态的常量Object类，来充当HashMap的value
private static final Object PRESENT = new Object();
这里有个问题，那就是既然HashSet只使用到了HashMap的key，为什么不使用null来充当HashMap的value，而使用了PRESENT这个对象呢？
答：想要深入这个问题，我们还需要深入到源码中看看：
public boolean add(E e) {
return map.put(e, PRESENT)==null;
}
public boolean remove(Object o) {
return map.remove(o)==PRESENT;
}
以上两个是增删方法，在add一个元素的时候，其实调用的就是map.put(e, PRESENT)==null，HashMap在put元素的时候会出现两种情况：
情况一：put的元素是新的，那么map.put会发现key没有，那么直接插入即可。return结果为true。
情况二：put的元素是旧的，那么map.put会发现key已有，则直接返回相应的value，也就是PRESENT，PRESENT不等于null，return的也就是false了，表示HashSet插入失败。如果我们这里使用null为map.put的参数呢？直接返回相应的value，也就是null，这时候null==null是true。竟然返回了true。很明显就是错误的返回结果呀。
这其实也是去重复的原理。对于删除方法其实也是一样的。
2、构造函数
public HashSet() {
map = new HashMap<E,Object>();
}
public HashSet(Collection<? extends E> c) {
map = new HashMap<E,Object>(Math. max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
addAll(c);
}
public HashSet( int initialCapacity, float loadFactor) {
map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);
}
public HashSet( int initialCapacity) {
map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity);
}
HashSet( int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
map = new LinkedHashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);
}
HashSet提供的构造方法很多，有5个，在这里我想说明的是每一种构造方法，其实都是创建的HashMap。这也证明了我们文章开头提到的内部基于HashMap。
3、其他方法
增删方法我们已经提到了，在这里我们主要看一下其他方法。
//底层利用的还是HashMap
public boolean contains(Object o) {
return map .containsKey(o);
}
//检查是否包含指定集合中所有元素
public boolean containsAll(Collection<?> c) {
Iterator<?> e = c.iterator();
//只要集合c中有一个元素不属于HashSet，返回false
while (e.hasNext())
if (!contains(e.next()))
return false;
return true;
}
上面的方法还包含了遍历元素的方式。
HashSet就是这么简单，源码里面几乎所有的方法都是HashMap实现的。
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