Set集合

柔光的暖阳◎ 2022-05-28 23:40 194阅读 0赞

## 简介 ##

> 无序，不可重复的集合

## HashSet ##

①、HashSet:不能保证元素的顺序；不可重复；不是线程安全的；集合元素可以为 NULL;  
②、对于 HashSet: 如果两个对象通过 equals() 方法返回 true，这两个对象的 hashCode 值也应该相同。  
　 　　1、当向HashSet集合中存入一个元素时，HashSet会先调用该对象的hashCode（）方法来得到该对象的hashCode值，然后根据hashCode值决定该对象在HashSet中的存储位置  
　　　　　　1.1、如果 hashCode 值不同，直接把该元素存储到 hashCode() 指定的位置  
　　　　　　1.2、如果 hashCode 值相同，那么会继续判断该元素和集合对象的 equals() 作比较  
　　　　　　　　　　1.2.1、hashCode 相同，equals 为 true，则视为同一个对象，不保存在 hashSet（）中  
　　　　　　　　　　1.2.2、hashCode 相同，equals 为 false，则存储在之前对象同槽位的链表上，这非常麻烦，我们应该约束这种情况，即保证：如果两个对象通过 equals() 方法返回 true，这两个对象的 hashCode 值也应该相同。

源码实现：

//创建hashSet，调用无参构造器
    Set<String> hashSet = new HashSet<String>();
    //添加元素方法
    hashSet.add("123");

通过上面创建和添加元素，看源码中怎么实现：

// 无参构造器
    public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
    }
    // 添加元素方法
    public boolean add(E e) {
       return map.put(e, PRESENT)==null;
    }
    // 上面一行中的PRESENT---> 空对象
    private static final Object PRESENT = new Object();

通过源码可以看出，HashSet底层是通过维护一个HashMap来实现的， 存储的值相当于Map中的key，value默认为空对象。

## linkedHashSet ##

> 不可以重复，有序  
> 因为底层采用 链表 和 哈希表的算法。链表保证元素的添加顺序，哈希表保证元素的唯一性

LinkedHashSet 继承 HashSet，底层也是通过维护一个 LinkedHashMap来实现功能的

//构造器
    public LinkedHashSet() {
    // 调用父类构造器
       super(16, .75f, true);
    }
    
    // 被调用的父类构造器
    HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
    // 通过维护一个LinkedHashMap来实现LinkedHashSet 的功能
        map = new LinkedHashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
    }

## TreeSet ##

> 有序；不可重复，底层使用 红黑树算法，擅长于范围查询。

规则：

1.  如果使用 TreeSet() 无参数的构造器创建一个 TreeSet 对象, 则要求放入其中的元素的类必须实现 Comparable 接口所以, 在其中不能放入 null 元素
2.  必须放入同样类的对象.(默认会进行排序) 否则可能会发生类型转换异常.我们可以使用泛型来进行限制

源码实现同上：

public TreeSet() {
    //通过维护一个TreeMap 来实现功能
       this(new TreeMap<E,Object>());
    }
    // 添加元素方法
    public boolean add(E e) {
       return m.put(e, PRESENT)==null;
    }
    // 空对象，用来填充map中的value值
    private static final Object PRESENT = new Object();

总结：  
以上三个 Set 接口的实现类比较：  
　　共同点：  
　　　　1. 都不允许元素重复  
　　　　2. 都不是线程安全的类  
　　不同点：  
　　　　1. HashSet:不保证元素的添加顺序，底层采用 哈希表算法，查询效率高。判断两个元素是否相等，equals() 方法返回 true,hashCode() 值相等。即要求存入 HashSet 中的元素要覆盖 equals() 方法和 hashCode()方法  
　　　　2. LinkedHashSet:HashSet 的子类，底层采用了 哈希表算法以及 链表算法，既保证了元素的添加顺序，也保证了查询效率。但是整体性能要低于 HashSet　　　　  
　　　　3. TreeSet:不保证元素的添加顺序，但是会对集合中的元素进行排序。底层采用 红-黑 树算法（树结构比较适合范围查询）

这里对Set集合不做过多介绍，因为都是通过Map来实现的，如果想对Set多一些了解，可以多看看Map集合中Key的规则限制

集合概述：[http://blog.csdn.net/qq\_19467623/article/details/78904666][http_blog.csdn.net_qq_19467623_article_details_78904666]  
List集合介绍：[http://blog.csdn.net/qq\_19467623/article/details/79530686][http_blog.csdn.net_qq_19467623_article_details_79530686]  
Map集合介绍：  
集合同步以及排序等：

[http_blog.csdn.net_qq_19467623_article_details_78904666]: http://blog.csdn.net/qq_19467623/article/details/78904666
[http_blog.csdn.net_qq_19467623_article_details_79530686]: http://blog.csdn.net/qq_19467623/article/details/79530686