🐸 Библиотека джависта

#DevLife

👀 Внутреннее устройство HashSet

HashSet — это реализация интерфейса Set на основе HashMap. Хранит уникальные элементы без дубликатов с быстрым O(1) поиском.

📦 Базовая структура

HashSet — это тонкая обёртка над HashMap:

public class HashSet<E> {
    private transient HashMap<E, Object> map;
    private static final Object PRESENT = new Object();
    
    public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT) == null;
    }
}

▪️ Главные особенности

→ Элементы хранятся как ключи HashMap.
→ Значения — константа PRESENT (заглушка).
→ O(1) для add, remove, contains (как у HashMap).
→ Не гарантирует порядок элементов.
→ Не допускает дубликаты (ключи Map уникальны).

🔍 Как устроено хранение

🔹 Внутренняя структура идентична HashMap:

HashMap<E, PRESENT>:

table[]:
[0]: null
[1]: Entry(key="B", value=PRESENT) → Entry(key="M", value=PRESENT)
[2]: Entry(key="A", value=PRESENT)
[3]: Entry(key="C", value=PRESENT)
[4]: null
...

Set элементы = ключи HashMap
Значения = PRESENT (игнорируются)

🔹 Все операции делегируются HashMap

➕ add(E element) — добавление

1. Вызывается map.put(element, PRESENT).
2. HashMap вычисляет hash(element).
3. Определяется бакет по индексу.
4. Проверяется наличие ключа через equals():
— Если есть: возвращается false (дубликат не добавлен).
— Если нет: создаётся Entry, возвращается true.

Сложность: O(1) в среднем.

🔎 contains(Object o) — проверка наличия

1. Вызывается map.containsKey(o).
2. HashMap ищет ключ по hash и equals().
3. Возвращается true/false.

Сложность: O(1) в среднем.

➖ remove(Object o) — удаление

1. Вызывается map.remove(o).
2. HashMap находит и удаляет ключ.
3. Возвращается true если элемент был, иначе false.

Сложность: O(1) в среднем.

⚖️ Важные нюансы

1️⃣ Наследование и делегирование

HashSet НЕ наследует HashMap, а содержит его как поле. Все методы делегируют вызовы.

2️⃣ Null элемент

HashSet допускает один null (так как HashMap допускает null key).

3️⃣ Equals и hashCode

Элементы ДОЛЖНЫ корректно реализовывать hashCode() и equals().

4️⃣ Не потокобезопасен

Для concurrent доступа:
— Collections.synchronizedSet(new HashSet<>());
— ConcurrentHashMap.newKeySet();
— CopyOnWriteArraySet (для read-heavy нагрузки).

5️⃣ Initial capacity и load factor

Как у HashMap, можно указать при создании. Это помогает избегать resize операций.

✔️ Полезен для

→ Быстрой проверки наличия
→ Автоматического удаления дубликатов
→ Операций над множествами. Объединение, пересечение, разность за O(n).
→ Максимальной производительности без затрат на сортировку.

🔗 Документация: JavaDoc (Java 17)

Ставьте 🔥, если хотите ещё разбор.

🐸 Библиотека джависта

#CoreJava

🔧 Apache Commons — библиотека, которая тебе точно нужна

Apache Commons — это коллекция утилит, которую многие видели, но мало кто использует на полную. Внутри есть решения для задач, которые вы пишете руками почти в каждом проекте.

🔹 StringUtils.defaultIfBlank()

Сколько раз вы писали проверку: "если строка не null, не пустая и не состоит из пробелов — используй её, иначе дефолт"?

В Commons это одна строчка. Причём работает правильно во всех граничных случаях, о которых вы можете забыть в 2 часа ночи перед релизом.

String name = StringUtils.defaultIfBlank(user.getName(), "Anonymous");

🔹 BidiMap: когда HashMap уже не хватает

Представьте: у вас есть маппинг email → userId, и вам постоянно нужно искать и в одну сторону, и в другую. Обычное решение — две Map синхронизировать вручную.

В Commons есть BidiMap, который делает reverse lookup за O(1) и автоматически поддерживает консистентность.

BidiMap<String, Integer> userIds = new DualHashBidiMap<>();
String email = userIds.getKey(12345); // обратный поиск

Идеально для кэшей, где ключ и значение равноправны.

🔹 LRUMap: кэширование без библиотек

Нужен простой in-memory кэш с автоматическим вытеснением старых записей?

Commons даёт готовую LRU реализацию. Никаких зависимостей от Caffeine или Guava, никаких настроек — просто работающий кэш.

Map<String, Data> cache = new LRUMap<>(1000);

При превышении лимита старые элементы выбрасываются автоматически. Для 80% задач кэширования этого достаточно.

🔹 FileAlterationObserver: hot reload без костылей

Хотите, чтобы приложение подхватывало изменения в конфиге без рестарта?

Commons умеет следить за файловой системой и уведомлять об изменениях. Без polling'а каждую секунду, без самописных велосипедов.

observer.addListener(new FileAlterationListenerAdaptor() {
    public void onFileChange(File file) { reloadConfig(); }
});

🔹 RandomStringUtils: токены и коды

Генерация случайных строк — частая задача. API токены, коды подтверждения, тестовые данные.

В Commons это решается одной строчкой, причём с выбором символов: только буквы, только цифры, алфавитно-цифровые.

String token = RandomStringUtils.randomAlphanumeric(32);

Не криптографически стойкий генератор, но для большинства бизнес-задач идеален.

🔹 Bag: подсчёты без Map<T, Integer>

Нужно считать, сколько раз встретился элемент? Обычно делают Map и вручную инкрементят счётчик.

В Commons есть Bag — структура данных специально для этого. Добавляете элементы, она сама считает.

Bag<String> errors = new HashBag<>();
errors.add("NullPointer", 5);
int count = errors.getCount("NullPointer");

Удобно для статистики, метрик, анализа логов.

🔹 WordUtils: текст для людей

Форматирование текста с переносами — казалось бы, простая задача. Но нужно учитывать границы слов, не ломать их посередине, правильно обрабатывать пробелы.

Commons делает это правильно.

String wrapped = WordUtils.wrap(longText, 80);

Для CLI-приложений, email-рассылок, генерации отчётов — везде, где текст должен выглядеть аккуратно.

📌 Commons — это не просто набор утилит. Это годы production опыта, упакованные в API. Каждый класс решает реальную проблему, с которой вы уже сталкивались или столкнётесь. И решает правильно, со всеми edge cases.

Вместо того чтобы писать в сотый раз StringHelper или FileWatcher, можно просто использовать готовое. Меньше кода, меньше багов, больше времени на бизнес-логику.

💬 Какие утилиты часто используете?

🔹 Курс «Алгоритмы и структуры данных»
🔹 Получить консультацию менеджера
🔹 Сайт Академии 🔹 Сайт Proglib

🐸 Библиотека джависта

#Enterprise