Java 之 HashSet与TreeSet

比眉伴天荒 2022-06-18 10:50 179阅读 0赞

# Java 之 HashSet与TreeSet #

### HashSet    ###

#### 此类实现 Set 接口，由哈希表（实际上是一个 HashMap 实例）支持。它不保证 set 的迭代顺序；特别是它不保证该顺序恒久不变。此类允许使用 null 元素。    ####

### TreeSet    ###

#### 底层数据结构是红黑树(是一个自平衡的二叉树)    ####

#### 基于 TreeMap 的 NavigableSet 实现。使用元素的自然顺序对元素进行排序，或者根据创建 set 时提供的 Comparator 进行排序，具体取决于使用的构造方法。 ####

#### 注意，如果要正确实现 Set 接口，则 set 维护的顺序（无论是否提供了显式比较器）必须与 equals 一致。（关于与 equals 一致 的精确定义，请参阅 Comparable 或 Comparator。）这是因为 Set 接口是按照 equals 操作定义的，但 TreeSet 实例使用它的 compareTo（或 compare）方法对所有元素进行比较，因此从 set 的观点来看，此方法认为相等的两个元素就是相等的。即使 set 的顺序与 equals 不一致，其行为也是 定义良好的；它只是违背了 Set 接口的常规协定。 ####

#### 注意，此实现不是同步的。如果多个线程同时访问一个 TreeSet，而其中至少一个线程修改了该 set，那么它必须 外部同步。这一般是通过对自然封装该 set 的对象执行同步操作来完成的。如果不存在这样的对象，则应该使用 Collections.synchronizedSortedSet 方法来“包装”该 set。此操作最好在创建时进行，以防止对 set 的意外非同步访问 ####

## 栗子 ##

package com.hk.spring.set;
    
    import java.util.HashSet;
    import java.util.Iterator;
    import java.util.Random;
    import java.util.Set;
    import java.util.TreeSet;
    
    import org.junit.Test;
    
    /** * 随机产生十个20以内不重复的整数 * @author 浪丶荡 * */
    public class SetDemo { 
        private Random random = new Random();
        @Test
        public void HashSetTest(){
            Random random = new Random();
            HashSet<Integer> hashSet = new HashSet<Integer>();
            while(hashSet.size()<10){
                hashSet.add(random.nextInt(20)+1);
            }
            System.out.println("HashSet 实现");
            print(hashSet);
        }
        private void print(Set<Integer> set) {
            for (Iterator iterator = set.iterator(); iterator.hasNext();) {
                Integer integer = (Integer) iterator.next();
                System.out.print(integer+"\t");
            }
            System.out.println("\n");
        }
        @Test
        public void TreeSetTest(){
            TreeSet<Integer> treeSet = new TreeSet<Integer>();
            while(treeSet.size()<10){
                treeSet.add(random.nextInt(20)+1);
            }
            System.out.println("TreeSet 实现");
            print(treeSet);
        }
    }

### 结果 ###

TreeSet 实现
    
    2  3  5  7  9  12  13  16  17  20  
    
    HashSet 实现
    
    17  19  18  3  6  8  9  12  13  14

## 总结：HashSet与TreeSet异同 ##

#### 一、都是Set接口的实现类，所以元素都是唯一的      二、Java API 上说HashSet底层数据结构是哈希表（实际上是一个 HashMap 实例）      从它的add方法的实现就可以看出      ![这里写图片描述][SouthEast]      三、HashSet的元素是无序的      四、TreeSet底层数据结构是红黑树      五、TreeSet的元素是有序的      六、使用元素的自然顺序对元素进行排序，或者根据创建 set 时提供的 Comparator 进行排序，具体取决于使用的构造方法。 当是无参构造函数就是自然排序，当构造函数的参数是Comparator ，就按Comparator 指定的排序方式排序 ####

[SouthEast]: /images/20220618/c9d38e1873824eec9deed94a279dc16c.png