去重方法
HashSet去重需要重写 hashCode和equals方法,这两个方法继承自Object类。
例如创建如下Student类
class Student{
String name;
public Student(String name) {
super();
this.name = name;
}
@Override
public int hashCode() {
final int prime = 31;
int result = 1;
result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
return result;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
if (this == obj)
return true;
if (obj == null)
return false;
if (getClass() != obj.getClass())
return false;
Student other = (Student) obj;
if (name == null) {
if (other.name != null)
return false;
} else if (!name.equals(other.name))
return false;
return true;
}
}
主函数添加两个同内容的Student对象
public class Test {
public static void main(String[] args) throws IOException, InterruptedException {
HashSet<Student> set = new HashSet<Student>();
set.add(new Student("张三"));
set.add(new Student("张三"));
}
}
原理
我们点击add方法进去,查看其原码
public boolean add(E e) {
return map.put(e, PRESENT)==null;
}
E是泛型,例如上面的代码中HashSet,这里就将Student类型传进去,也就是说E就代表Student。
这里的PRESENT是
private static final Object PRESENT = new Object();
这里的map是
private transient HashMap<E,Object> map;
由此可见,Hashset,其实际上是使用HashMap实现的,Hashset中一直维护了一个HashMap的实例。
add方法实际是调用的HashMap的put方法,这里利用了HashMap的键不能重复的原理。
放入的键是 传入的Student类型的实例,放入的值是PRESENT,实际上是一个Object的实例,这里用了final,因而是一个常量,即每个键值对的值相同。
再看键为什么不会重复。
查看此put方法
传入的5个变量分别是 :
- key的哈希值(即student的哈希值)这里调用的是key.hashCode()即student里重写的hashCode(),这也是为什么必须要重写hashCode的原因
- 键值 即student对象的引用
- 值value 即都相同的object对象
- false
- true
public V put(K key, V value) {
return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
static final int hash(Object key) {
int h;
return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
}
这个方法的返回值又调用了一个putVal方法,我们查看其源代码
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;
}
看起来很乱,但我们只需要看其中一小部分就够了,其他的无非是排除异常,初始赋值,哈希表配置,等操作
重点看这两行
if (e.hash == hash &&((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))
break;
这里的e可以当成一个对 map中的键的遍历,实际是一个链表,通过.next找下一个值,所以这里没有循环的结构,如果不懂数据结构的话,可以先当成一个map中的键的遍历,即每次e都代表一个student对象的引用,这些student对象是 存储在 map中的键
e.hash即获取一个student对象的哈希值
- e.hash == hash就是新传入的对象的哈希值 和 以前传入的对象的哈希值 是否相等。这里有一个短路效应,当哈希值不同时,返回false 则 &&后的的不会再比较,如果不重写hashcode(),那么内容相同的对象,返回的哈希值是不同的,这里就会一直是false,就不会实现去重
- (k = e.key) == key,这里是比较的地址,确定这两个引用指向的对象地址是否相同
- (key != null && key.equals(k))这里才是比较的equals方法,key.equals(k),就是调用的student类中的equals方法。如果没重写,则调用object中的equals方法,其比较的仅仅是地址是否相同,因此必须重写equals方法才能实现内容去重
在这里再贴一下object类中的hashcode和equals方法
public native int hashCode();
public boolean equals(Object obj) {
return (this == obj);
}
ps:这里说一下native,这是一个修饰符,java关键字,其修饰的方法实现是用其他语言实现的,通常是c++。方法实现在其他语言的编译文件内。
由此可以了解,内容去重,要重写hashCode和equals方法