Java Set 接口详解-优快云博客

本文详细介绍了Java中Set接口及其几种实现类的特点与用法，包括HashSet、LinkedHashSet和TreeSet。解释了它们如何存储元素，以及在不同场景下的适用情况。

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Set

Set是一个接口，里面主要包含了一些set 的操作方法的声明,比如add(),remove()等。

AbstractSet

AbstractSet是一个抽象类继承自AbstractCollection，它实现了Set接口，并且里面包含了一些实现的方法.

具体的实现方法如下：

  public boolean equals(Object o) {
        if (o == this)
            return true;

        if (!(o instanceof Set))
            return false;
        Collection<?> c = (Collection<?>) o;
        if (c.size() != size())
            return false;
        try {
            return containsAll(c);
        } catch (ClassCastException unused)   {
            return false;
        } catch (NullPointerException unused) {
            return false;
        }
   }

 public int hashCode() {
        int h = 0;
        Iterator<E> i = iterator();
        while (i.hasNext()) {
            E obj = i.next();
            if (obj != null)
                h += obj.hashCode();
        }
        return h;
    }

 public boolean removeAll(Collection<?> c) {
        Objects.requireNonNull(c);
        boolean modified = false;

        if (size() > c.size()) {
            for (Iterator<?> i = c.iterator(); i.hasNext(); )
                modified |= remove(i.next());
        } else {
            for (Iterator<?> i = iterator(); i.hasNext(); ) {
                if (c.contains(i.next())) {
                    i.remove();
                    modified = true;
                }
            }
        }
        return modified;
    }

因为Set使用equals方法来判断相同的元素而不是使用==，所以Set中不允许出现相同的元素，如果试图添加两个相同的元素到集合中去，add方法将会返回False。

HashSet

HashSet是AbstractSet的子类，它继承了AbstractSet抽象类并且实现了Set的接口。

HashSet有以下特点：

不能保证元素的排列顺序。
不是同步的，所以是线程非安全的。
集合中元素可以使null，但是只能放入一个null。

当向HashSet中存入一个元素时，HashSet会调用该对象的hashCode()方法来得到该对象的hashCode值，然后根据hashCode值来决定该对象在HashSet中存储位置。
简单来说，HashSet集合判断两个元素相等的标准是两个对象通过equals方法比较相等，并且两个对象的HashCode()方法的返回值相等。

注意：如果要把一个对象放入HashSet中，重写该方法对应的equals方法，也应该重写其hashCode()方法。其规则是如果两个对象通过equals方法返回True时，其hashCode也应该是相同。另外，对象中用作equals比较标准的属性，都应该用来计算哈市Code的值。

LinkedHashSet

LinkedHashSet是HashSet的子类，它继承了HashSet类。

LinkedHashSet集合同样是根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置，但是它同时使用链表维护元素的次序。这样使得元素开起来像是以插入顺序保存的，也就是说，当遍历该集合时候，LinkedHashSet将会以元素的添加顺序访问集合的元素。

LinkedHashSet在迭代访问Set中的全部元素时，性能比HashSet好，但是插入时性能稍微逊色于HashSet.

TreeSet

TreeSet是AbstractSet的子类，它继承了AbstractSet抽象类并且实现了Set的接口。TreeSet也是SortedSet接口的唯一实现类，TreeSet可以确保集合元素处于排序状态。

TreeSet判断两个对象不相等的方式是两个对象通过equals方法返回false，或者通过CompareTo方法比较没有返回0

TreeSet支持两种排序方式,自然排序和定制排序。

自然排序: 为默认的排序方式。向TreeSet中加入的应该是同一个类的对象。自然排序使用要排序元素的CompareTo（Object obj）方法来比较元素之间大小关系，然后将元素按照升序排列。 Java提供了一个Comparable接口，该接口里定义了一个compareTo(Object obj)方法，该方法返回一个整数值，实现了该接口的对象就可以比较大小。 obj1.compareTo(obj2)方法如果返回0，则说明被比较的两个对象相等，如果返回一个正数，则表明obj1大于obj2，如果是负数，则表明obj1小于obj2。如果我们将两个对象的equals方法总是返回true，则这两个对象的compareTo方法返回应该返回0
定制排序:自然排序是根据集合元素的大小，以升序排列，如果要定制排序，应该使用Comparator接口，实现 int compare(T o1,T o2)方法