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HashSet通过底层使用HashMap来保证元素不重复。具体来说，HashSet内部维护一个HashMap，其中元素存储在HashMap的key上，而所有的value都指向同一个共享的内部对象。在存储元素时，HashSet会根据元素的hashCode值来确定其在HashMap中的存储位置，同时也会比较equals方法来确保元素不重复。

如果要存储自定义对象，确保HashSet能够正确识别重复元素，需要重写该对象的hashCode和equals方法，以便正确比较和判定元素是否重复。

在向HashSet中添加元素时，HashSet会首先计算元素的hashCode，然后检查HashMap中是否已经存在具有相同hashCode的元素，如果存在，HashSet会使用equals方法来进一步比较元素是否相等。如果元素已经存在，那么不会重复插入。

这种机制保证了HashSet中的元素不会重复，因为任何两个相等的元素都会具有相同的hashCode，并且equals方法返回true。