Set的常用实现类HashSet和TreeSet

本文主要介绍了Java中Set集合的使用,包括HashSet和TreeSet。HashSet元素不可重复且无序,可自然排序。TreeSet能根据规则对元素排序,有自然排序和自定义排序(如按年龄排序)两种方式,还给出了相应的代码示例。

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Set HashSet

public static void main(String[] args) {

  //不可以重复  并且是无序的
  //自然排序  从A-Z
  //eqauls从Object继承,默认比较地址
//  Set<String> set= new HashSet<>();
//  set.add("zs");
//  set.add("ls");
//  set.add("ww");
//  set.add("qq");
//  set.add("zs");
//  System.out.println(set.size());
//  //遍历
  //迭代器
//  Iterator<String > it= set.iterator();
//  while(it.hasNext()) {
//   System.out.println(it.next());
//  }
//  System.out.println("-------------------");
//  //Foreach
//  for(String s: set) {
//   System.out.println(s);
//  }
  
  //常用实现类  HashSet
  Set<Person> s= new HashSet<>();
   //System.out.println(new Person(1,"ls",18).equals(new Person(1,"zs",18)));
   //System.out.println(new Person(1,"zs",18));
  s.add(new Person(1,"zs",18));
  s.add(new Person(2,"ls",18));
  s.add(new Person(3,"ww",18));
  s.add(new Person(4,"zl",18));
  s.add(new Person(5,"qq",18));
  
  //foreach的底层原理就是迭代器
  for(Person p:s) {
   //默认转换为String的数据类型
   System.out.println(p);
  }
  
 }

 

 

TreeSet

public static void main(String[] args) {

//常用实现类  TreeSet :根据某种(规则)对里面的元素进行排序
                 //规则1 :java.lang.Comparable
                 //规则2 :java.util.Comparator
//  Set<String> set= new TreeSet<>();
//  set.add("zs");
//  set.add("ls");
//  set.add("ww");
//  set.add("qq");
//  set.add("zs");
//  System.out.println(set.size());
//  

遍历

迭代器
//  Iterator<String > it= set.iterator();
//  while(it.hasNext()) {
//   System.out.println(it.next());
//  }
//  System.out.println("-------------------");
//  Foreach
//  for(String s: set) {
//   System.out.println(s);
//  }
  
  //自然排序器
  
//  Set<Person> s= new TreeSet<>();
//   //System.out.println(new Person(1,"ls",18).equals(new Person(1,"zs",18)));
//   //System.out.println(new Person(1,"zs",18));
//  s.add(new Person(1,"zs",18));
//  s.add(new Person(2,"ls",18));
//  s.add(new Person(3,"ww",18));
//  s.add(new Person(4,"zl",18));
//  s.add(new Person(5,"qq",18));
//  
//  //foreach的底层原理就是迭代器
//  for(Person p:s) {
//   //默认转换为String的数据类型
//   System.out.println(p);
//  }
  
  // 自定义的排序器(根据年龄排序)
  Set<Person> s= new TreeSet<>(new Age());
   //System.out.println(new Person(1,"ls",18).equals(new Person(1,"zs",18)));
   //System.out.println(new Person(1,"zs",18));
  s.add(new Person(1,"zs",18));
  s.add(new Person(2,"ls",19));
  s.add(new Person(3,"ww",80));
  s.add(new Person(4,"zl",30));
  s.add(new Person(5,"qq",20));

  for(Person p:s) {
   System.out.println(p);
  }
  
 }

 

转载于:https://www.cnblogs.com/ly-0919/p/10904520.html

### Hashset vs Treeset 特性及使用场景 #### 1. 数据结构基础 HashSet 是基于哈希表(Hash Table)实现的集合,内部利用 HashMap 实现存储功能。它允许重复元素,并提供常数时间复杂度的插入、删除查找操作[^1]。相比之下,TreeSet 使用红黑树(Red-Black Tree)作为底层数据结构,能够自动维护元素的自然顺序或由 Comparator 定义的自定义顺序[^2]。 --- #### 2. 时间复杂度对比 | **操作** | **HashSet** | **TreeSet** | |----------------|--------------------------------|------------------------------| | 插入 | O(1) | O(log n) | | 删除 | O(1) | O(log n) | | 查找 | O(1) | O(log n) | 由于 HashSet 关心元素的顺序,因此其性能优于需要排序的 TreeSet。然而,在某些情况下,如需保持元素有序,则必须选用 TreeSet[^3]。 --- #### 3. 序列化与线程安全性 两者都具备内在的线程安全性。如果在多线程环境下使用这些集合类,应采取外部同步措施或其他并发集合替代方案。另外,二者都实现了 Serializable 接口,这意味着它们可以被序列化以便在网络上传输或持久化到磁盘上[^4]。 --- #### 4. 初始化容量的重要性 对于 HashSet 而言,适当地设置初始容量有助于减少因动态扩展而导致的时间开销。例如: ```java Set<String> optimalHashSet = new HashSet<>(expectedSize); ``` 而 TreeSet需要类似的优化手段,因为它始终维持着平衡二叉搜索树的状态[^3]。 --- #### 5. 使用场景分析 ##### (1)适用 HashSet 的场景 - 对元素访问速度有较高要求; - 关注元素间的相对次序; - 需要高效处理大数据量且无需保留任何特定排列方式的数据集。 示例代码展示如何快速构建一个去重列表: ```java import java.util.HashSet; import java.util.Set; public class Main { public static void main(String[] args) { Set<Integer> uniqueNumbers = new HashSet<>(); uniqueNumbers.add(10); uniqueNumbers.add(20); System.out.println(uniqueNumbers.contains(10)); // true } } ``` ##### (2)适合 TreeSet 的场合 - 必须保证集合中的项目按升序降序或者其他定制规则呈现出来; - 进行区间检索时效率更高,比如找出所有介于两个数值之间的成员。 下面的例子演示了如何创建并迭代一个从小到大排列整型对象的容器: ```java import java.util.TreeSet; import java.util.Set; public class Main { public static void main(String[] args) { Set<Double> sortedValues = new TreeSet<>(); sortedValues.add(98.6); sortedValues.add(-7.3); for (double value : sortedValues){ System.out.println(value); } //-7.3, then 98.6 printed on separate lines. } } ``` --- #### 结论 选择哪种类型的 Set 主要是看应用的具体需求是什么样的。如果只是简单地想要获得唯一性的保障加上极高的运算效能就选 HashSet;若是还额外追求某种固定的布局样式则应该倾向采用 TreeSet[^2]。
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