Set的簡單介紹

• Set接口是Collection的子接口，Set接口相較于Collection接口沒有提供額外的方法。
• Set 集合不允許包含相同的元素，如果試把兩個(gè)相同的元素加入同一個(gè) Set 集合中，則添加操作失敗。
• Set集合支持的遍歷方式和Collection集合一樣：foreach和Iterator。
• Set的常用實(shí)現(xiàn)類有：HashSet、TreeSet、LinkedHashSet。

Set主要實(shí)現(xiàn)類：HashSet

HashSet概述

• HashSet 是 Set 接口的主要實(shí)現(xiàn)類，大多數(shù)時(shí)候使用 Set 集合時(shí)都使用這個(gè)實(shí)現(xiàn)類。
• HashSet 按 Hash 算法來存儲集合中的元素，因此具有很好的存儲、查找、刪除性能。
• HashSet 具有以下特點(diǎn)：
  • 不能保證元素的排列順序
  • HashSet 不是線程安全的
  • 集合元素可以是 null

- HashSet 集合判斷兩個(gè)元素相等的標(biāo)準(zhǔn)：兩個(gè)對象通過 hashCode() 方法得到的哈希值相等，并且兩個(gè)對象的 equals() 方法返回值為true。

• 對于存放在Set容器中的對象，對應(yīng)的類一定要重寫hashCode()和equals(Object obj)方法，以實(shí)現(xiàn)對象相等規(guī)則。即：“相等的對象必須具有相等的hash散列碼”。
• HashSet集合中元素的無序性，不等同于隨機(jī)性。這里的無序性與元素的添加位置有關(guān)。具體來說：我們在添加每一個(gè)元素到數(shù)組中時(shí)，具體的存儲位置是由元素的hashCode()調(diào)用后返回的hash值決定的。導(dǎo)致在數(shù)組中每個(gè)元素不是依次緊密存放的，表現(xiàn)出一定的無序性。

HashSet中添加元素的過程

第1步：當(dāng)向 HashSet 集合中存入一個(gè)元素時(shí)，HashSet 會調(diào)用該對象的 hashCode() 方法得到該對象的 hashCode值，然后根據(jù) hashCode值，通過某個(gè)散列函數(shù)決定該對象在 HashSet 底層數(shù)組中的存儲位置。

第2步：如果要在數(shù)組中存儲的位置上沒有元素，則直接添加成功。

第3步：如果要在數(shù)組中存儲的位置上有元素，則繼續(xù)比較：

• 如果兩個(gè)元素的hashCode值不相等，則添加成功；（hashCode值不相等，兩個(gè)元素必不相同）
• 如果兩個(gè)元素的hashCode()值相等，則會繼續(xù)調(diào)用equals()方法：
  • 如果equals()方法結(jié)果為false，則添加成功。
  • 如果equals()方法結(jié)果為true，則添加失敗。

第2步添加成功，元素會保存在底層數(shù)組中。

第3步兩種添加成功的操作，由于該底層數(shù)組的位置已經(jīng)有元素了，則會通過鏈表的方式繼續(xù)鏈接，存儲。

重寫 hashCode() 方法的基本原則

• 在程序運(yùn)行時(shí)，同一個(gè)對象多次調(diào)用 hashCode() 方法應(yīng)該返回相同的值。
• 當(dāng)兩個(gè)對象的 equals() 方法比較返回 true 時(shí)，這兩個(gè)對象的 hashCode() 方法的返回值也應(yīng)相等。
• 對象中用作 equals() 方法比較的 Field，都應(yīng)該用來計(jì)算 hashCode 值。

注意：如果兩個(gè)元素的 equals() 方法返回 true，但它們的 hashCode() 返回值不相等，hashSet 將會把它們存儲在不同的位置，但依然可以添加成功。（這是經(jīng)典的錯(cuò)誤，標(biāo)準(zhǔn)的零分）

重寫equals()方法的基本原則

重寫equals方法的時(shí)候一般都需要同時(shí)復(fù)寫hashCode方法。通常參與計(jì)算hashCode的對象的屬性也應(yīng)該參與到equals()中進(jìn)行計(jì)算。

推薦：開發(fā)中直接調(diào)用Eclipse/IDEA里的快捷鍵自動(dòng)重寫equals()和hashCode()方法即可。

Set實(shí)現(xiàn)類之二：LinkedHashSet

LinkedHashSet 是 HashSet 的子類，不允許集合元素重復(fù)。

LinkedHashSet 根據(jù)元素的 hashCode 值來決定元素的存儲位置，但它同時(shí)使用雙向鏈表維護(hù)元素的次序，這使得元素看起來是以添加順序保存的。

LinkedHashSet插入性能略低于 HashSet，但在迭代訪問 Set 里的全部元素時(shí)有很好的性能。

Set實(shí)現(xiàn)類之三：TreeSet

• TreeSet 是 SortedSet 接口的實(shí)現(xiàn)類，TreeSet 可以按照添加的元素的指定的屬性的大小順序進(jìn)行遍歷。
• TreeSet底層使用紅黑樹結(jié)構(gòu)存儲數(shù)據(jù)

新增的方法如下： (了解)

• Comparator comparator()
• Object first()
• Object last()
• Object lower(Object e)
• Object higher(Object e)
• SortedSet subSet(fromElement, toElement)
• SortedSet headSet(toElement)
• SortedSet tailSet(fromElement)

TreeSet特點(diǎn)：不允許重復(fù)、實(shí)現(xiàn)排序（自然排序或定制排序）

• TreeSet 兩種排序方法：自然排序和定制排序。默認(rèn)情況下，TreeSet 采用自然排序。

自然排序：TreeSet 會調(diào)用集合元素的 compareTo(Object obj) 方法來比較元素之間的大小關(guān)系，然后將集合元素按升序(默認(rèn)情況)排列。

如果試圖把一個(gè)對象添加到 TreeSet 時(shí)，則該對象的類必須實(shí)現(xiàn) Comparable 接口。

實(shí)現(xiàn) Comparable 的類必須實(shí)現(xiàn) compareTo(Object obj) 方法，兩個(gè)對象即通過 compareTo(Object obj) 方法的返回值來比較大小。

定制排序：如果元素所屬的類沒有實(shí)現(xiàn)Comparable接口，或不希望按照升序(默認(rèn)情況)的方式排列元素或希望按照其它屬性大小進(jìn)行排序，則考慮使用定制排序。定制排序，通過Comparator接口來實(shí)現(xiàn)。需要重寫compare(T o1,T o2)方法。

利用int compare(T o1,T o2)方法，比較o1和o2的大?。喝绻椒ǚ祷卣麛?shù)，則表示o1大于o2；如果返回0，表示相等；返回負(fù)整數(shù)，表示o1小于o2。

要實(shí)現(xiàn)定制排序，需要將實(shí)現(xiàn)Comparator接口的實(shí)例作為形參傳遞給TreeSet的構(gòu)造器。

因?yàn)橹挥邢嗤惖膬蓚€(gè)實(shí)例才會比較大小，所以向 TreeSet 中添加的應(yīng)該是同一個(gè)類的對象。

對于 TreeSet 集合而言，它判斷兩個(gè)對象是否相等的唯一標(biāo)準(zhǔn)是：兩個(gè)對象通過 compareTo(Object obj) 或compare(Object o1,Object o2)方法比較返回值。返回值為0，則認(rèn)為兩個(gè)對象相等。

到此這篇關(guān)于Java集合Set的簡單使用解析的文章就介紹到這了,更多相關(guān)Set的簡單使用內(nèi)容請搜索腳本之家以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章希望大家以后多多支持腳本之家！

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