0

0

详解HashSet的add方法流程_如何通过HashMap的put实现去重

P粉602998670

P粉602998670

发布时间:2026-02-13 12:56:03

|

953人浏览过

|

来源于php中文网

原创

hashset.add()本质是hashmap.put(key, present),去重由hashmap决定;add(null)合法因hashmap允许null键;自定义类须正确重写equals()和hashcode()且保持一致,否则去重失效。

详解hashset的add方法流程_如何通过hashmap的put实现去重

HashSet.add() 本质是 HashMap.put(key, PRESENT)

HashSet 的 add() 方法不自己管理元素去重,而是把元素当 key 存进内部的 HashMap,value 固定用一个静态 PRESENT 对象(new Object())。所以“去重”逻辑完全由 HashMap.put() 决定:如果 key 已存在,就覆盖旧 value 并返回原 value;否则插入并返回 null。HashSet 正是靠这个返回值是否为 null 来判断是否新增成功。

常见错误现象:add() 返回 false 却以为是异常——其实只是元素已存在,这是正常行为,不是 bug。

  • HashSet 的线程不安全,多线程调用 add() 可能导致数据丢失或死循环(尤其在扩容时)
  • 自定义类必须正确重写 equals()hashCode(),否则即使逻辑相等的两个对象也会被当成不同元素存入
  • PRESENT 是个哑值,不参与业务逻辑,也不建议反射修改它

为什么 add(null) 能成功,但 HashMap.put(null, v) 也能存?

HashMap 允许 null 作为 key(放在桶数组索引 0 的位置),所以 HashSet.add(null) 实际调用的是 map.put(null, PRESENT),合法且只允许一个 null。这和 ArrayListLinkedList 不同,后两者对 null 完全无感,而 HashSetnull 当作一个特殊但合法的 hashable 值。

使用场景:需要表示“未设置”或“空状态”又想保持集合语义时,null 是可接受的成员。

  • 注意:若后续用 stream().filter(Objects::nonNull) 过滤,null 会被剔除,别误以为它“不存在”
  • Guava 的 ImmutableSet 明确禁止 null,JDK 的 HashSet 则允许——这点在迁移或封装时容易踩坑
  • ConcurrentHashMap 不允许 null key/value,所以 ConcurrentHashSet(基于它构建)也不能存 null

add() 触发扩容时,HashMap 的 rehash 如何影响 HashSet 行为?

HashSet 元素数超过 capacity × loadFactor(默认 0.75),底层 HashMap 会扩容并 rehash 所有 key。这个过程是全量复制,期间 add() 可能阻塞,且所有迭代器失效(ConcurrentModificationException)。

Memo AI
Memo AI

AI音视频转文字及字幕翻译工具

下载

性能影响明显:10 万元素插入末期,单次 add() 耗时可能从纳秒级跳到毫秒级。

  • 初始容量设太小(如默认 16)会导致频繁扩容,建议预估大小后用 new HashSet(expectedSize)
  • rehash 不改变元素逻辑顺序,但物理存储位置全变,所以 iterator() 遍历顺序不可靠(不要依赖插入顺序)
  • 如果用 LinkedHashSet,它内部用 LinkedHashMap,rehash 仍保持插入序,但代价更高

为什么重写 hashCode() 必须和 equals() 保持一致?

HashSet.add() 先算 hashCode() 定位桶,再用 equals() 比较同桶内所有元素。如果两个对象 equals() == truehashCode() 不同,它们会被分到不同桶里,add() 就无法识别重复,导致逻辑错误。

典型错误代码:hashCode() 只基于 id 字段,equals() 却比较 name + age —— 插入两个 name/age 相同但 id 不同的对象,结果都被存进去了。

  • IDE 自动生成的 hashCode()/equals() 通常可靠;手写时务必保证:相等对象的哈希值一定相等
  • 字段选错也危险:比如用可变字段(如 String content)算 hashCode(),之后改了内容,对象就再也找不到了(因为桶位置变了)
  • 空字段要统一处理:Objects.hash(field1, field2) 自动把 null 当 0,比手写更稳妥

最常被忽略的是:重写了 hashCode() 却忘了同步更新 equals(),或者用了 Lombok 但没加 @EqualsAndHashCode 注解——这时候 add() 看似正常,实际去重失效,问题往往延后暴露。

本站声明:本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系admin@php.cn

热门AI工具

更多
DeepSeek
DeepSeek

幻方量化公司旗下的开源大模型平台

豆包大模型
豆包大模型

字节跳动自主研发的一系列大型语言模型

通义千问
通义千问

阿里巴巴推出的全能AI助手

腾讯元宝
腾讯元宝

腾讯混元平台推出的AI助手

文心一言
文心一言

文心一言是百度开发的AI聊天机器人,通过对话可以生成各种形式的内容。

讯飞写作
讯飞写作

基于讯飞星火大模型的AI写作工具,可以快速生成新闻稿件、品宣文案、工作总结、心得体会等各种文文稿

即梦AI
即梦AI

一站式AI创作平台,免费AI图片和视频生成。

ChatGPT
ChatGPT

最最强大的AI聊天机器人程序,ChatGPT不单是聊天机器人,还能进行撰写邮件、视频脚本、文案、翻译、代码等任务。

相关专题

更多
guava包作用
guava包作用

guava是一个java库,增强了java标准库,提供更有效率和易于使用的集合、实用程序、缓存和并发工具。想了解更多guava的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

265

2024.05.29

string转int
string转int

在编程中,我们经常会遇到需要将字符串(str)转换为整数(int)的情况。这可能是因为我们需要对字符串进行数值计算,或者需要将用户输入的字符串转换为整数进行处理。php中文网给大家带来了相关的教程以及文章,欢迎大家前来学习阅读。

730

2023.08.02

c语言中null和NULL的区别
c语言中null和NULL的区别

c语言中null和NULL的区别是:null是C语言中的一个宏定义,通常用来表示一个空指针,可以用于初始化指针变量,或者在条件语句中判断指针是否为空;NULL是C语言中的一个预定义常量,通常用来表示一个空值,用于表示一个空的指针、空的指针数组或者空的结构体指针。

244

2023.09.22

java中null的用法
java中null的用法

在Java中,null表示一个引用类型的变量不指向任何对象。可以将null赋值给任何引用类型的变量,包括类、接口、数组、字符串等。想了解更多null的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

706

2024.03.01

线程和进程的区别
线程和进程的区别

线程和进程的区别:线程是进程的一部分,用于实现并发和并行操作,而线程共享进程的资源,通信更方便快捷,切换开销较小。本专题为大家提供线程和进程区别相关的各种文章、以及下载和课程。

673

2023.08.10

Python 多线程与异步编程实战
Python 多线程与异步编程实战

本专题系统讲解 Python 多线程与异步编程的核心概念与实战技巧,包括 threading 模块基础、线程同步机制、GIL 原理、asyncio 异步任务管理、协程与事件循环、任务调度与异常处理。通过实战示例,帮助学习者掌握 如何构建高性能、多任务并发的 Python 应用。

325

2025.12.24

java多线程相关教程合集
java多线程相关教程合集

本专题整合了java多线程相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

24

2026.01.21

C++多线程相关合集
C++多线程相关合集

本专题整合了C++多线程相关教程,阅读专题下面的的文章了解更多详细内容。

24

2026.01.21

pixiv网页版官网登录与阅读指南_pixiv官网直达入口与在线访问方法
pixiv网页版官网登录与阅读指南_pixiv官网直达入口与在线访问方法

本专题系统整理pixiv网页版官网入口及登录访问方式,涵盖官网登录页面直达路径、在线阅读入口及快速进入方法说明,帮助用户高效找到pixiv官方网站,实现便捷、安全的网页端浏览与账号登录体验。

23

2026.02.13

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号