在Spring源码中,我们能看到很多如下代码:
Collections.newSetFromMap(new ConcurrentHashMap<>(16))
代码的作用就是获取一个Set对象,那么为什么不直接new一个HashSet而要从Map中获取呢?
跟踪源码我们可以看到通过newSetFromMap获取到的Set实现类为:
private static class SetFromMap<E> extends AbstractSet<E> implements Set<E>, Serializable { private final Map<E, Boolean> m; // The backing map private transient Set<E> s; // Its keySet SetFromMap(Map<E, Boolean> map) { if (!map.isEmpty()) throw new IllegalArgumentException("Map is non-empty"); m = map; s = map.keySet(); } public void clear() { m.clear(); } public int size() { return m.size(); } public boolean isEmpty() { return m.isEmpty(); } public boolean contains(Object o) { return m.containsKey(o); } public boolean remove(Object o) { return m.remove(o) != null; } public boolean add(E e) { return m.put(e, Boolean.TRUE) == null; } public Iterator<E> iterator() { return s.iterator(); } public Object[] toArray() { return s.toArray(); } public <T> T[] toArray(T[] a) { return s.toArray(a); } public String toString() { return s.toString(); } public int hashCode() { return s.hashCode(); } public boolean equals(Object o) { return o == this || s.equals(o); } public boolean containsAll(Collection<?> c) {return s.containsAll(c);} public boolean removeAll(Collection<?> c) {return s.removeAll(c);} public boolean retainAll(Collection<?> c) {return s.retainAll(c);} // addAll is the only inherited implementation // Override default methods in Collection @Override public void forEach(Consumer<? super E> action) { s.forEach(action); } @Override public boolean removeIf(Predicate<? super E> filter) { return s.removeIf(filter); } @Override public Spliterator<E> spliterator() {return s.spliterator();} @Override public Stream<E> stream() {return s.stream();} @Override public Stream<E> parallelStream() {return s.parallelStream();} private static final long serialVersionUID = 2454657854757543876L; private void readObject(java.io.ObjectInputStream stream) throws IOException, ClassNotFoundException { stream.defaultReadObject(); s = m.keySet(); } }
SetFromMap有2个属性,一个是用来存储真实数据的map,一个是map的keySet()。
从数据结构上分析,Map是一个key-value结构,而Set我们可以认为就是一个简化的只有key的Map,事实上我们可以把一个Map当成一个Set来用,所以有了SetFromMap这个Set的实现类。通过其源码我们也可以看到,所有的操作都是通过map代理实现的。
我们知道ConcurrentHashMap是Java 5中支持高并发、高吞吐量的线程安全Map实现。而在java中,并没有一个对应的ConcurrentHashSet的Set实现。为了实现ConcurrentHashSet,我们可以使用SetFromMap进行代理实现。
所以SetFromMap的使用场景就在于,当我们拥有一个不同的XMap实现时,想要一个类似功能的XSet实现,我们不需要重新去新增一个XSet,可以直接通过SetFromMap代理一个XMap来快速达到拥有XSet的操作。