java Set接口

叁歲伎倆 2022-06-10 01:54 191阅读 0赞

**Set接口  
  
集合的存储特点**  
1. 它不允许出现重复元素；  
2. 不保证集合中元素的顺序（无下标）；  
3. 允许包含值为null的元素，但最多只能有一个null元素。  
  
**一 、HashSet的实现原理**  
  
HashSet 是 Set 的实现类，为快速查找设计的Set。存入HashSet的对象必须定义hashCode()。  
  
实现Set接口的集合存储对象时：  
  
1. 根据每个对象的hash码值(调用hashCode()获得)用固定的算法算出它的存储索引，把对象存放在一个叫散列表的相应位置(表元)中：  
存对象时，集合首先调用该对象的hashCode方法来获得该对象的hashCode值，与hash表中的值进行比较。  
1. 如果不存在，则直接把该对象存入集合中，并把该hashCode值存入hash表中，此次add操作结束。  
2. 如果存在，则进行下面的计算：  
1. 通过“==”操作符判断已经存入过的对象与要存入的对象是否为同一对象。如果true则集合认为添加相同对象，add失败。如果false(不是同一对象)，则进行下面的计算：  
1. 调用要添加的对象的equals()方法，并把集合中的另一元素(hashCode想等到的其他元素)作为参数传入，如果返回值为true则集合认为添加相同对象，add失败。否则添加成功。  
2. 取对象时：根据对象的hash码值计算出它的存储索引，在散列表的相应位置(表元)上的元素间进行少量的比较操作就可以找出它。  
3. Set接口存、取、删对象都有很高的效率。  
  
对于要存放到Set集合中的对象，对应的类一定要重写equals()和hashCode(Object obj)方法以实现对象相等规则。  
  
**重写hashCode()与重写equals()**  
  
因为hashCode()和equals()方法的返回值共同决定了两个对象是否相等，所以覆写着两个方法时一般要保证两个方法的返回值保证兼容。  
  
**重写hashCode()和equals()方法的基本规则（建议）：**  
  
1. 如果两个对象通过equals()方法比较时返回true，则两个对象的hashCode()方法返回值应该也相等。

2. 对象中用作equals()比较标准的成员变量(属性)，也应该参与到hashCode的计算

**示例代码：**

HashSet<String> set = new HashSet<>();
    		set.add("张三");
    		set.add("李四");
    		set.add("王五");
    		set.add("赵六");
    		
    		System.out.println("**********************");
    		//迭代器迭代输出
    		Iterator<String> iterator = set.iterator();
    		while (iterator.hasNext()) {
    			String string = (String) iterator.next();
    			System.out.println(string);
    
    		}
    		//增强for打印输出
    		System.out.println("**********************");
    		for (String string : set) {
    			System.out.println(string);
    		}

**二 、LinkedHashSe**t

底层用链表记录了HashSet元素的插入顺序；

总结：一个‘有序’(迭代的顺序和插入的顺序一致)的HashSet：。示例代码：

LinkedHashSet<Integer> linkedHashSet = new LinkedHashSet<>();
    		linkedHashSet.add(1);
    		linkedHashSet.add(8);
    		linkedHashSet.add(7);
    		linkedHashSet.add(9);
    		linkedHashSet.add(11);
    		linkedHashSet.add(82);
    		
    		for (Integer integer : linkedHashSet) {
    			System.out.println(integer);
    		}

### 三、 TreeSet ###

如果元素具备自然顺序( 实现了 Comparable<T> 接口的类) 的特性，那么就按照元素自然顺序的特性进行排序存储。

如果元素不具备自然顺序的特性，那么不能存入 TreeSet集合。

Set集合不能存放重复的元素，而TreeSet在判断重复条件的情况下，除了 HashSet的规则之后，还会判断comparaTo方法。如果返回0.则识别为重复元素,则添加失败。

示例代码：

TreeSet<Person> treeSet = new TreeSet<>();
    		treeSet.add(new Person("张三", 12));
    		treeSet.add(new Person("张三1", 12));
    		treeSet.add(new Person("李四", 2));
    		treeSet.add(new Person("王五", 72));
    		for (Person person : treeSet) {
    			System.out.println(person.toString());
    		}

package model;
    import java.text.Collator;
    
    public class Person implements Comparable<Person> {
    	/**
    	 * 比较对象的大小
    	 * 
    	 * 根据年龄比较大小。 如果年龄相等，则比较姓名
    	 */
    	private String name;
    	private int age;
    
    	public Person(String name, int age) {
    		super();
    		this.name = name;
    		this.age = age;
    	}
    
    	@Override
    	public int hashCode() {
    		final int prime = 31;
    		int result = 1;
    		result = prime * result + age;
    		result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
    		return result;
    	}
    
    	@Override
    	public boolean equals(Object obj) {
    		if (this == obj)
    			return true;
    		if (obj == null)
    			return false;
    		if (getClass() != obj.getClass())
    			return false;
    		Person other = (Person) obj;
    		if (age != other.age)
    			return false;
    		if (name == null) {
    			if (other.name != null)
    				return false;
    		} else if (!name.equals(other.name))
    			return false;
    		return true;
    	}
    
    	@Override
    	public String toString() {
    		return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]";
    	}
    
    	@Override
    	public int compareTo(Person o) {
    		if (this.age==o.age) {
    			return Collator.getInstance().compare(this.name, o.name);
    		}
    		return this.age-o.age;
    	}
    
    }

**LinkedHashSet 底层用了 Linked 链表 记录Set集合添加的顺序。使得遍历的顺和差添加的顺序一致**