Java集合类笔记--Set

最新推荐文章于 2025-09-07 20:32:33 发布

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本文深入探讨了HashSet和TreeSet的实现原理，解释了HashSet如何利用HashMap存储唯一元素，以及TreeSet如何根据元素大小进行排序。强调了自定义类时重写hashCode和equals方法的重要性，以及TreeSet中元素必须实现Comparable接口的要求。

1.HashSet

*它应该是用得最多得Set接口实现类了，主要记住几个重要的点就OK了。

里面的元素是无重复的、无序的，但是可以有null值
它对于重复元素的定义
他是线程不安全的

其实他的底层是通过HashMap来实现的，当我们执行new HashSet();的时候发生了什么呢？
来看看HashSet的源码

public class HashSet<E>  extends AbstractSet<E>  implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
    private transient HashMap<E,Object> map;
    public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
    }
    ...
}

发现了吗？其实就是实例化了一个HashMap对象，没错就是这么简单

下面再来看看，当我们往里面加元素的时候，它干了什么

	private static final Object PRESENT = new Object();
	...
    public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
    }

其实，就是把输入的元素作为key，放到了hashmap中，所以加入到hashset中的元素显然是不能重复的。（其实它的很多东西和hashmap是相同的，比如线程不安全）

关于元素重复的定义

我们使用HashMap的结构来思考

在这里插入图片描述
首先key的位置是由它的hashcode决定的，所以当要加入的元素hashcode不同时，显然是可以放置在不同的bucket中的；其次，当元素的hashcode相同，但是equals不同时，显然是会放置在链表中的。

所以，要是想满足我们对set的定义，显然在自定义类中，重写hashcode和equal方法时，要注意一致性的问题。

2.TreeSet

TreeSet是根据元素的大小进行排序的，他会调用元素的compareTo方法来比较元素之间的大小，所以说，放入TreeSet中的元素必须要实现Comaprable接口并重写里面的compareTo方法。在Java的许多常用类已经替我们完成了这一步，所以我们通常没有意识到这一点，但是这是非常重要的！