TreeSet与HashSet的区别

最新推荐文章于 2025-03-27 08:56:52 发布

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本文深入探讨了HashSet和TreeSet两种集合类型的特点和使用场景。HashSet基于Hash算法实现，无序不重复，性能优越，适合大多数集合操作。TreeSet则提供排序功能，要求元素实现Comparable接口，适用于需要排序的场景。文章通过示例代码展示了如何使用这两种集合。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

HashSet实现Set接口（内部是HashMap)，无序不重复，它不保证集合的迭代顺序。如果操作的元素是对象须重写equals和hashcode两方法来保证不重复去存，并且最多包含一个null元素。
TreeSet实现Set接口（内部是TreeMap)。有序不重复，如果TreeSet中元素是对象则必须要实现Comparable接口，否则会抛出Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException: com.code.Student cannot be cast to java.lang.Comparable异常。
HashSet与TreeSet都是基于Set接口的实现类，其中TreeSet是Set的子接口SortedSet的实现类。
HashSet是基于Hash算法实现的,其性能通常优于TreeSet,我们通常都应该使用HashSet,在我们需要排序的功能时,我门才使用TreeSet。

HashSet示例

public static void main(String[] args) {
       Set<String> set = new HashSet<>();
       set.add("1");
       set.add("2");
       set.add("1");
       System.out.println(set);
       Set<Integer> set1 = new HashSet<>();
       set1.add(1);
       set1.add(2);
       set1.add(2);
       set1.add(3);
       System.out.println(set1);
   }

HashSet集合只能存取包装类，以上代码输出如下；

[1, 2]
[1, 2, 3]

public static void main(String[] args) {
       Set<Student> set = new HashSet<>();
       set.add(null);
       set.add(null);
       set.add(new Student(20,"张山"));
       set.add(new Student(20,"张山"));
       set.add(new Student(40,"张山"));
       System.out.println(set);
   }

HashSet操作Student类，此时没有重写equals和hashcode两方法，输出如下；
[null, Student [age=40, name=张山], Student [age=20, name=张山], Student [age=20, name=张山]]

重写之后输出如下；
[null, Student [age=40, name=张山], Student [age=20, name=张山]]

TreeSet示例

public static void main(String[] args) {
       Set<Student> set = new TreeSet<>();
       set.add(null); //不允许null
       set.add(new Student(3,"ss3"));
       set.add(new Student(2,"ss2"));
       set.add(new Student(1,"ss1"));
       set.add(new Student(4,"ss4"));
       System.out.println(set);
   }

Exception in thread "main" java.lang.NullPointerException

public static void main(String[] args) {
       Set<Student> set = new TreeSet<>();
       set.add(new Student(3,"ss3"));
       set.add(new Student(2,"ss2"));
       set.add(new Student(2,"ss2"));
       set.add(new Student(1,"ss1"));
       set.add(new Student(4,"ss4"));
       System.out.println(set);
   }

[Student [age=1, name=ss1], Student [age=2, name=ss2], Student [age=3, name=ss3], Student [age=4, name=ss4]]

Student类必须实现Comparable<？>接口，重写compareTo（？）方法，否则抛出异常java.lang.ClassCastException: com.code.Student cannot be cast to java.lang.Comparable。