В Java API реализация HashSet использует объект как значение для внутри HashMap,
// Dummy value to associate with an Object in the backing Map
private static final Object PRESENT = new Object();
public boolean add(E e) {
return map.put(e, PRESENT)==null;
}
но HashMap позволяет его значение равно нулю. Я думаю, что не нужно заполнять значение, так зачем это нужно?
Поскольку контракт HashSet указывает, что remove() возвращает true, если указанный объект существует и был удален. Для этого используется обернутый HashMap#remove(), который возвращает удаленное значение.
Если вы хотите хранить null вместо объекта, то вызов HashMap#remove() будет возвращать null, который был бы неотличим от результата попытки удалить несуществующий объект, а контракт HashSet.remove() не может быть выполнено.
но HashMap позволяет его значение null
Почему это важно, когда значение полностью контролируется HashSet? Это гарантирует, что единственным значением, когда-либо связанным с ключом, является PRESENT. Поэтому, если map.put возвращает null, это может быть только потому, что ранее не было записи для этого ключа.
Значение только там, потому что нужно указать какое-то значение, и если значение было указано как null, это было бы плохо - было бы сложнее сказать, было ли значение перед вызовом add. Если вы укажете любое ненулевое значение, вы можете также заставить его быть одним и тем же значением все время - вы бы не хотели, чтобы он задерживал сборку мусора, например.
Теперь, если вы спрашиваете, почему HashSet реализуется с точки зрения HashMap, а не является более эффективной реализацией, которая вообще не записывает значение, это другой вопрос, и у меня нет ответ.
В Java HashMap сопоставление от объекта к null не совпадает с тем, что объект вообще не присутствует на карте. Рассмотрим:
Object exists = new Object();
map.put(exists, null);
System.out.println(map.contains(exists)) // "true"
System.out.println(map.get(exists)) // "null"
Object notMapped = new Object();
System.out.println(map.contains(notMapped)) // "false"
System.out.println(map.get(notMapped)) // "null"
Кроме того, HashMap.put() возвращает старое значение с помощью введенного вами ключа, который в вашем случае равен null (либо потому, что этот ключ не был на карте, либо его значение было нулевым).
С помощью Map, если вы вызываете put(key, null), вы не можете определить разницу между
nullТак как HashSet add делегирует HashMap.put, PRESENT требуется выполнить контракт Set.add, который возвращает false, если объект уже существует в Set:
return map.put(e, PRESENT)==null;
обратите внимание на часть ==null...............