JDK之HashMap、HashSet分析

HashMap主要分析key、value的放入Map和取出Map操作以及他的遍历器。个人觉得在HashMap中有个很重要的内部类Entry，Map的put，get等重要方法都是依靠这个Entry的。先来分析下这个内部类Entry，Entry中有几个重要的变量key、value、next，不用说大家也会明白这几个变量的含义，当然也自然会有get和set方法了。当我们在遍历Map的时候，有一种方法就是获取这个内部类的对象entry，然后去这个entry中取值。现在就以这个为例，遍历一个Map。首先获取Map的entrySet集，然后获取迭代器：map.entrySet().iterator()，获取以后使用next方法拿到Entry，最后在Entry中拿到可以和Value，这种方式是首先拿到map的Entry对象，然后去拿key和value。不同于另外一种遍历方式：map.keySet().iterator()，他是先拿到key的集合，然后通过可以去取value。这两种方式最后都能遍历整个Map，但是实现的方式不一样，使用的内部类也不一样。遍历器都是在内部类中产生的，要想使用遍历器，必须使用内部类，其实在类中是不能直接调用Map中的内部类的，都是使用类中的方法，在方法中返回内部类的对象，从而去操纵内部类的方法，JDK源码中很多类都是这样操作的，这样很好影藏了内部类，但是这种做法的好处，我暂时还没有深刻体会，只觉得这样做使用了java的代理模式，也实现了java的多重继承（PS：希望有高手赐教这样使用内部类的好处和意义）。现在很细MAP中的重要方法：put。put就是将key和value放入到MAP当中，他先会拿到这个map的遍历这个map，拿到Entry，遍历map，如果有value等于当前的value，则将替换这个entry中的value，返回当前的entry，这样做是的map中key值对应的value永远只有一个，且是最新的，如果没有，则将当前这个key和value放入到entry中。在put的时候，map提供了putForNullKey方法，即，允许有key是null的，如果key是null的，则将key设置为null，跟普通的put一样，只是在比较是否存在为null的key时，不需要比较他的hash值，直接比较即可。当然，putForNullKey是私有的，只能通过put调用。map还提供了containsValue和containsKey方法，其实现逻辑基本相同，都是变量Map，拿到Entry，然后比较key或者value。API中说Map中有两个影响其性能的参数：初始容量 和加载因子，这个不太了解，需要进一步分析。

HashSet其实底层的实现都是依赖于HashMap的，或者说他的方法实现是调用HashMap方法的。如HashSet的构造方法，就是new了一个HashMap，当向Set中add元素时，就是想Map中put值，只不过value设置为PRESENT，其中PRESENT是一个全局的object类型的对象，可以说Set其实就是一个Map，只是这个Map的value都是一样，是一个根类对象，只是key不同而已。由此可以想到为什么set中没有重复值，原因是因为Map中key是唯一的，若有重复的key，则替换的是value，此处value都一样，key肯定就唯一。当向set中添加相同元素时，都不需要异常处理，因为map的put实现方法决定了不会有异常的出现。set的其他方法不用过多分析，基本都是调用map中的方法。对于set的迭代器，他采用遍历map的方式为上面讲解的第二种map.keySet().iterator()，这样拿到map的迭代器，从而迭代set。要想很好的理解set，其实只需要理解map即可。

之所以HashMap和HashSet放在一起分析，原因很明了，其实这篇文章就是在分析HashMap。（PS：此处分析的主要是Map工作中常用的方法，可能还有很多有趣且有用的方法未分析，当用到时，需要好好的看下源码，理解这样做的理由）。