Set接口Set接口是Collection的子接口，set接口沒(méi)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 判斷兩個(gè)對(duì)象是否相同不是使用 == 運(yùn)算符，而是根據(jù) equals 方法。因此存放到Set集合中的元素一定要注意equals方法的重寫。

Set的常用實(shí)現(xiàn)類有：HashSet、TreeSet、LinkedHashSet。

HashSet1、概述

HashSet 是 Set 接口的典型實(shí)現(xiàn)，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(lái)存儲(chǔ)集合中的元素，因此具有很好的存取和查找性能。

HashSet 集合判斷兩個(gè)元素相等的標(biāo)準(zhǔn)：兩個(gè)對(duì)象通過(guò) hashCode() 方法比較相等，并且兩個(gè)對(duì)象的 equals() 方法返回值也相等。

當(dāng)向 HashSet 集合中存入一個(gè)元素時(shí)，HashSet 會(huì)調(diào)用該對(duì)象的 hashCode() 方法來(lái)得到該對(duì)象的 hashCode 值，然后根據(jù) hashCode 值，通過(guò)某種散列函數(shù)決定該對(duì)象在 HashSet 中的存儲(chǔ)位置。（這個(gè)散列函數(shù)會(huì)與底層數(shù)組的長(zhǎng)度相計(jì)算得到在數(shù)組中的下標(biāo)，并且這種散列函數(shù)計(jì)算還盡可能保證能均勻存儲(chǔ)元素，越是散列分布，該散列函數(shù)設(shè)計(jì)的越好）

如果兩個(gè)元素的hashCode()值相等，會(huì)再繼續(xù)調(diào)用equals方法，如果equals方法結(jié)果為true，添加失敗，如果為false，那么會(huì)保存該元素，但是該數(shù)組的位置已經(jīng)有元素了，那么會(huì)通過(guò)鏈表的方式繼續(xù)鏈接。

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

集合元素可以有一個(gè)是 null

底層也是數(shù)組，初始容量為16，當(dāng)如果使用率超過(guò)0.75，（16*0.75=12）就會(huì)擴(kuò)大容量為原來(lái)的2倍。（16擴(kuò)容為32，依次為64,128….等）

結(jié)論：存放到Set集合中的元素一定要注意equals和hashcode方法的重寫。

2、hashCode和equals方法

重寫equals()方法的原則：

對(duì)稱性：如果x.equals(y)返回是“true”，那么y.equals(x)也應(yīng)該返回是“true”。

自反性：x.equals(x)必須返回是“true”。

類推性：如果x.equals(y)返回是“true”，而且y.equals(z)返回是“true”，那么z.equals(x)也應(yīng)該返回是“true”。

一致性：如果x.equals(y)返回是“true”，只要x和y內(nèi)容一直不變，不管你重復(fù)x.equals(y)多少次，返回都是“true”。

任何情況下，x.equals(null)，永遠(yuǎn)返回是“false”；x.equals(和x不同類型的對(duì)象)永遠(yuǎn)返回是“false”。

重寫 hashCode() 方法的基本原則

在程序運(yùn)行時(shí)，同一個(gè)對(duì)象多次調(diào)用 hashCode() 方法應(yīng)該返回相同的值

當(dāng)兩個(gè)對(duì)象的 equals() 方法比較返回 true 時(shí)，這兩個(gè)對(duì)象的 hashCode() 方法的返回值也應(yīng)相等

對(duì)象中用作 equals() 方法比較的屬性Field，都應(yīng)該用來(lái)計(jì)算 hashCode 值

LinkedHashSetLinkedHashSet 是 HashSet 的子類

LinkedHashSet 根據(jù)元素的 hashCode 值來(lái)決定元素的存儲(chǔ)位置，但它同時(shí)使用鏈表維護(hù)元素的次序，這使得元素看起來(lái)是以插入順序保存的。

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

LinkedHashSet 不允許集合元素重復(fù)。

TreeSetTreeSet 是 SortedSet 接口的實(shí)現(xiàn)類，TreeSet 可以確保集合元素處于排序狀態(tài)。

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。

1、自然排序

TreeSet 會(huì)調(diào)用集合元素的 compareTo(Object obj) 方法來(lái)比較元素之間的大小關(guān)系，然后將集合元素按升序排列，如果試圖把一個(gè)對(duì)象添加到 TreeSet 時(shí)，則該對(duì)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(duì)象即通過(guò) compareTo(Object obj) 方法的返回值來(lái)比較大小。

向 TreeSet 中添加元素時(shí)，只有第一個(gè)元素?zé)o須比較compareTo()方法，后面添加的所有元素都會(huì)調(diào)用compareTo()方法進(jìn)行比較。

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

對(duì)于 TreeSet 集合而言，它判斷兩個(gè)對(duì)象是否相等的唯一標(biāo)準(zhǔn)是：兩個(gè)對(duì)象通過(guò) compareTo(Object obj) 方法比較返回值

當(dāng)需要把一個(gè)對(duì)象放入 TreeSet 中，重寫該對(duì)象對(duì)應(yīng)的 equals() 方法時(shí)，應(yīng)保證該方法與 compareTo(Object obj) 方法有一致的結(jié)果：如果兩個(gè)對(duì)象通過(guò) equals() 方法比較返回 true，則通過(guò) compareTo(Object obj) 方法比較應(yīng)返回 0。否則讓人難以理解。

Comparable 的典型實(shí)現(xiàn)：

BigDecimal、BigInteger 以及所有的數(shù)值型對(duì)應(yīng)的包裝類：按它們對(duì)應(yīng)的數(shù)值大小進(jìn)行比較

Character：按字符的 unicode值來(lái)進(jìn)行比較

Boolean：true 對(duì)應(yīng)的包裝類實(shí)例大于 false 對(duì)應(yīng)的包裝類實(shí)例

String：按字符串中字符的 unicode 值進(jìn)行比較

Date、Time：后邊的時(shí)間、日期比前面的時(shí)間、日期大

2、定制排序

TreeSet的自然排序是根據(jù)集合元素的大小，進(jìn)行元素升序排列。如果需要定制排序，比如降序排列，可通過(guò)Comparator接口的幫助。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。

此時(shí)，仍然只能向TreeSet中添加類型相同的對(duì)象。否則發(fā)生ClassCastException異常。

使用定制排序判斷兩個(gè)元素相等的標(biāo)準(zhǔn)是：通過(guò)Comparator比較兩個(gè)元素返回了0。

當(dāng)使用具有與 equals 不一致的強(qiáng)行排序能力的 Comparator 對(duì)有序 set（或有序映射）進(jìn)行排序時(shí)，應(yīng)該小心謹(jǐn)慎。假定一個(gè)帶顯式 Comparator c 的有序 set（或有序映射）與從 set S 中抽取出來(lái)的元素（或鍵）一起使用。如果 c 強(qiáng)行對(duì) S 進(jìn)行的排序是與 equals 不一致的，那么有序 set（或有序映射）將是行為“怪異的”。

3、結(jié)論

1．放到TreeSet集合中的元素必須是同一個(gè)類型的元素

2．放到TreeSet集合中的元素必須實(shí)現(xiàn)Comparable接口，重寫compareTo(Object obj)方法，并且需要使得equals方法的與compareTo方法結(jié)果一直，即如果兩個(gè)對(duì)象通過(guò) equals() 方法比較返回 true，則通過(guò) compareTo(Object obj) 方法比較應(yīng)返回 0。

3．TreeSet的自然排序是根據(jù)集合元素的大小，進(jìn)行元素升序排列。如果需要定制排序，比如降序排列，可以將實(shí)現(xiàn)Comparator接口的實(shí)例作為形參傳遞給TreeSet的構(gòu)造器，那么添加元素時(shí)，將調(diào)用compare(T o1,T o2)方法作為排序依據(jù)。同時(shí)也應(yīng)該注意equals方法與compare(T o1,T o2)方法的結(jié)果一致。

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