Set集合HashSet学习（Set集合学习一）-优快云博客

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本文详细介绍了Set集合的概念、特点及其实现类HashSet的工作原理。包括哈希表存储机制、如何保证元素唯一性、自定义对象存储注意事项以及去除ArrayList重复元素的实践案例。

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Set集合HashSet学习（Set集合学习一）

Set:元素不可以重复，是无序。

1、set接口的实现类

Set接口中的方法和Collection一致。

|--HashSet: 内部数据结构是哈希表，是不同步的。

|-- LinkedHashSet：内部数据结构是哈希表和链表，有序的

|--TreeSet: 内部数据结构是二叉树，可以对Set集合中的元素进行排序。是不同步的。

2、HashSet: 内部数据结构是哈希表，是不同步的

2.1HashSet哈希表说明

哈希表中，存储时是根据元素的特点，来决定元素在数组中的位置，这个过程是通过哈希算法来实现的。

用哈希表存储的好处：查询非常快！不需要遍历集合中的每个元素，只需要拿到该元素的信息，然后利用哈希算法，就可以找到该元素所在的位置

2.2HashSet如何保证该集合的元素唯一性呢？

哈希表确定元素是否相同

是通过对象的hashCode和equals方法来完成对象唯一性的。

if(this.hashCode()== obj.hashCode()&& this.equals(obj))

【1】如果对象的hashCode值不同（对象的hashCode方法），那么不用判断equals方法，就直接存储到哈希表中。

【2】如果对象的hashCode值相同，那么要再次判断对象的equals方法是否为true。

【3】如果equals方法为true，视为相同元素，不存。如果为false，那么视为不同元素，就进行存储。

注意：如果哈希值不同，是不需要判断equals。

其中，hashCode方法确定位置是否相同；equals方法确定对象内容是否相同。

2.3HashSet集合使用注意

（1）java类库中已有的对象

使用java类库中已有的对象时，看看它是否有覆盖Object对象的hashCode方法和equals方法，如果没有，则需要自己去覆盖；如果有，则不用。

举例说明：

String对象覆盖了Object的hashCode方法和equals方法，所以使用时，直接拿来用即可，不用考虑对象的覆盖情况。

（2）使用自定义对象

使用自定义对象，需要自己手动覆盖hashCode方法和equals方法。

举例说明：

我自己定义了一个people类，里面有name和age属性，我希望这个实例化后的people对象存入HashSet中，能通过name和age两个属性来判断，这个对象是否已经在HashSet集合中存储过了，为了确保存取的唯一性，我需要覆盖hashCode方法和equals方法。

（3）问题与解答

问题：项目开发中，使用自定义对象，使用hashSet,如何保证唯一性？

答案：在自定义对象中，添加两个方法，一个hashCode()方法，一个equals方法，里面书写自己的判断逻辑，达到确保存放对象唯一性的目的！

记住：

一般情况下，如果定义的类会产生很多对象，比如人，学生，书，通常都需要覆盖equals，hashCode方法。建立对象判断是否相同的依据。

（4）hashCode方法，equals方法注意

hashCode方法：里面书写生成位置的逻辑，可以给现有条件下，自己生成的的数值，再去乘以一些加到奇数，增加随机性。

equals方法：

【1】进行比较内容

【2】添加健壮性判断：<1>可以看看两个比较的对象的地址是否相同，如果相同，则不进行存入；<2>看看比较的两个对象的类型是否相同，如果类型不同，则直接抛出异常等！！！

（5）自定义对象people使用HashSet集合

【1】People对象（覆盖hashCode方法和equals方法）

package list_set;
 
public class People {
 
    private String name;
    private int age;
    public People(String name, int age) {
       super();
       this.name = name;
       this.age = age;
    }
    public String getName() {
       return name;
    }
    public void setName(String name) {
       this.name = name;
    }
    public int getAge() {
       return age;
    }
    public void setAge(int age) {
       this.age = age;
    }
 
    @Override
    public int hashCode() {
       //name的哈希值+age的值乘以某个奇数
       return this.name.hashCode()+age*37;
    }
 
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
 
       People p=(People)obj;
      
       //比较姓名和年龄是否相等
       if(this.getName().equals(p.getName())&&this.getAge()==p.getAge()){
           return true;
       }
       return false;
    }
   
   
}

【2】HashSet集合使用

package list_set;
 
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
 
public class PeopleSet {
 
    public static void main(String[] args) {
 
       HashSet set=new HashSet();
       set.add(new People("张三",23));
      
       set.add(new People("张三",23));//去除重复，保证唯一性   自定义hashcode方法和equals方法
      
       set.add(new People("李四",24));
       set.add(new People("王五",24));
       set.add(new People("赵六",25));
       set.add(new People("你好",26));
      
       //遍历
       for(Iterator it=set.iterator();it.hasNext();){
           People p=(People)it.next();
           System.out.println(p.getName()+":"+p.getAge());
       }
      
    }
 
}

结果：（保证了存入对象的唯一性）

赵六:25

你好:26

张三:23

李四:24

王五:24

2.4 实现功能：去除ArrayList中的重复元素

（1）字符串对象实现

package list_set;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
 
/*
 * 去除ArrayList中的重复元素
 * 元素是：String对象（jdk中已有对象）
 */
public class Remove_repeat1 {
 
    public static void main(String[] args) {
 
       ArrayList ar = new ArrayList();
 
       ar.add("张三");
       ar.add("张三");
       ar.add("李四");// 去除重复
       ar.add("王五");
       ar.add("李白");
 
       ar = noReapeat(ar);// 去重操作
       // 遍历
       for (Iterator it = ar.iterator(); it.hasNext();) {
 
           System.out.println(it.next());
       }
    }
 
    /*
     * 去重操作
     * 该容器为ar
     *  1、创建临时容器temp
     *  2、遍历容器ar，一个个进行判断，看看该元素是否在temp中；
     *     如果在temp中，则不存；否则，进行存储
     */
    public static ArrayList noReapeat(ArrayListar) {
 
       //临时容器temp
       ArrayList temp=new ArrayList();
       //遍历容器ar
       for (Iterator it = ar.iterator(); it.hasNext();) {
 
           Object obj=it.next();//当前元素
           //temp中不存在当前元素，进行存储
          
           /*
            * 成功了！
            * 查看源码：发现ArrayList中的contains方法最终的判断依据是：对象的equals方法
            *    就是说，如果对象有自己的equals方法，就调用自己的进行判断；
            *    如果没有，则调用Object对象的equals方法进行判断。
            * 此处：String对象，自己有equals方法，覆盖了Object的方法，这里equals方法比较的是两个字符串对象
            *     的内容，而不是两个对象的地址，因此达到了比较的目的。
            * 因此，达到了去重的目的。
            */
                     
           if(!temp.contains(obj)){
             
              temp.add(obj);
           }
       }
       return temp;//返回临时容器
    }
 
}

（2）自定义对象实现

【1】自定义对象People

package list_set;
 
public class People {
 
    private String name;
    private int age;
   
   
    public People(String name, int age) {
       super();
       this.name = name;
       this.age = age;
    }
   
    public String getName() {
       return name;
    }
    public void setName(String name) {
       this.name = name;
    }
    public int getAge() {
       return age;
    }
    public void setAge(int age) {
       this.age = age;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
 
       People p=(People)obj;
      
       //比较姓名和年龄是否相等
       if(this.getName().equals(p.getName())&&this.getAge()==p.getAge())
       {
           return true;
       }
       return false;
    }
   
   
}

【2】去重代码测试类

package list_set;
 
import java.util.AbstractList;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Iterator;
 
/*
 * 去除ArrayList中的重复元素
 * 元素是：自定义对象
 */
public class Remove_repeat {
 
    public static void main(String[] args) {
 
       ArrayList ar = new ArrayList();
 
//     AbstractList abs=new ArrayList();
//     abs.add(1);
      
       ar.add(new People("张三", 23));
       ar.add(new People("张三", 23));// 重复，如何去除？？？
       ar.add(new People("李四", 24));
       ar.add(new People("王五", 24));
       ar.add(new People("赵六", 25));
       ar.add(new People("你好", 26));
 
       ar = noReapeat(ar);// 去重操作
 
       for (Iterator it = ar.iterator(); it.hasNext();) {
           People p = (People) it.next();
           System.out.println(p.getName() + ":" + p.getAge());
 
       }
      
    }
 
    /*
     * 去重操作思路：建立一个临时容器temp，把容器ar去重后的数据放到临时容器中，最终将集合指向这个临时容器即可
     *  做法：
     * 1、将容器ar中的元素，一个个放入到临时容器temp中，并首先在temp中是否存在该元素，使用contains方法判断
     * 2、如果存在，则不进行存储；如果不存在，则存储到temp中
     */
    public static ArrayList noReapeat(ArrayListar) {
 
       //临时容器temp
       ArrayList temp=new ArrayList();
       for (Iterator it = ar.iterator(); it.hasNext();) {
           People p = (People) it.next();
           //发现，这样判断后，仍旧没有什么效果，还是达不到去重的效果！为什么？
          
           /*思考：难道contains方法失效？？？
            * 查询ArrayList的源码，查看contains方法的实现，
            * 发现contains方法，最终调用的是：Object对象的equals方法进行比较的，
            * 原因：此处的Object对象是：People，因为People没有实现equals方法，
            * 所以最终实际上调用的就是Object对象的equals方法
            * 即：可以知道，这个Object对象的方法，比较的是两个对象的地址是否相同。
            * 因此，没有达到去重的目的，因为任何的对象，创建的地址都是不同的！
            *
            * 推论：我们想要达到去重的效果，就得在自己的自定义对象中People，
            * 覆盖Object对象的equals方法，加入自己的自定义内容（自己的判断逻辑），达到去重的目的。
            *
            * 结果：证实这一推论是成立的。达到了去重的效果
            *
            * 比较HashSet
            * ArrayList  vs  HashSet
            * HashSet 需要覆盖 hashCode方法和equals方法达到去重的目的
            * ArrayList 需要覆盖equals方法达到去重的目的。
            *
            * 发现：
            * ArrayList中的equals方法：如果对象有自己的equals方法，则调用自己所写；
            *                          如果没有，调用的是Object的equals方法
            */
          
           if(!temp.contains(p)){
              temp.add(p);//不存在，进行添加
           }
       }
       return temp;
    }
 
}