HashSet集合保证元素唯一性的源码分析

哈希表的结构为元素为节点的数组。调用对象的hashCode方法获取对象的哈希值

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

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public V put(K key, V value) {
    return putVal(hash(key), key, value, false, true);
}
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static final int hash(Object key) {
        int h;
        return (key == null) ? 0 : (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16);
    }
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    /**
     * 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hash表未初始化，就对其进行初始化
    if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
        n = (tab = resize()).length;
    //根据对象的哈希值计算对象的存储位置，如果该位置没有元素，就存储元素
    if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)
        tab[i] = newNode(hash, key, value, null);
    else {
        Node<K,V> e; K k;
        
        /*
        	存入的元素和以前的元素比较哈希值，如果哈希值不同会继续向下执行，把元素添加到集合，如果相同，会调用对象的equals方法比较，
        	如果返回法拉瑟，会继续向下执行，把元素添加到集合，如果返回true，说明元素重复，不存储
        */
        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;
}

相关知识点：

transient//关键字
    
/*transient是短暂的意思。对于transient 修饰的成员变量，在类的实例对象的序列化处理过程中会被忽略。 因此，transient变量不会贯穿对象的序列化和反序列化，生命周期仅存于调用者的内存中而不会写到磁盘里进行持久化。*/ 
/*（1）序列化
 

       Java中对象的序列化指的是将对象转换成以字节序列的形式来表示，这些字节序列包含了对象的数据和信息，一个序列化后的对象可以被写到数据库或文件中，也可用于网络传输。一般地，当我们使用缓存cache（内存空间不够有可能会本地存储到硬盘）或远程调用rpc（网络传输）的时候，经常需要让实体类实现Serializable接口，目的就是为了让其可序列化。当然，序列化后的最终目的是为了反序列化，恢复成原先的Java对象实例。所以序列化后的字节序列都是可以恢复成Java对象的，这个过程就是反序列化。
*/
·为什么要用transient关键字
    在持久化对象时，对于一些特殊的数据成员（如用户的密码，银行卡号等），我们不想用序列化机制来保存它。为了在一个特定对象的一个成员变量上关闭序列化，可以在这个成员变量前加上关键字transient。
·transient的作用
     transient是Java语言的关键字，用来表示一个成员变量不是该对象序列化的一部分。当一个对象被序列化的时候，transient型变量的值不包括在序列化的结果中。而非transient型的变量是被包括进去的。   
    注意static修饰的静态变量天然就是不可序列化的。
·transient使用总结
	1、一旦变量被transient修饰，变量将不再是对象持久化的一部分，该变量内容在序列化后无法被访问
    2、transient关键字只能修饰变量，而不能修饰方法和类。注意，本地变量是不能被transient关键字修饰的，变量如果是用户自定义变量，则该类需要实现Serializable接口。
    3、一个静态变量不管是否被transient修饰，均不能被序列化（如果反序列化后类中static变量还有值，则值为当前jvm对应static变量的值）。序列化保存的是对象状态，静态变量保存的是类状态，因此序列化不保存静态变量。

流程：

要保证元素的唯一性，需要重写hashCode（）和equals（）