Java学习笔记（十八）：Set集合

Java学习笔记（十八）：Set集合

Set集合

​ Set集合与List不同的是，Set集合中的元素不能重复。

HashSet集合

一、特点：

• 底层数据结构为哈希表（HashMap的实例），初始容量为16，加载因子0.75，元素无序（即数据的存储顺序不一致）；
• 不允许重复元素；
• 线程不安全，效率高。

二、HashSet保证元素唯一性的原理

​ 当向 HashSet 集合中存入一个元素时，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 值决定该对象在 HashSet 中的存储位置。

​ 假如有两个对象算出的hashCode值相等，则会调用equals( )方法，去比较两个对象的地址值是否相等，如果相等则不储存，不相等则将后一个对象存储在链表的下一个结点。

​ **为了保证HashSet元素的唯一性，需要重写HashCode( )和equals( )方法。**如在学生类中进行重写：

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Student student = (Student) o;
        return age == student.age &&
                Objects.equals(name, student.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        //IDEA重写时，调用一个工具 Objects.hash(name, age); 根据成员变量，算出一个整数值
        return Objects.hash(name, age);
    }

​ 对于无序的HashSet，遍历时有两种方法：

1. 增强for循环；

2. Object构造器。

LinkedHashSet

特点：

• 底层结构为链表+哈希表。链表保证元素有序，哈希表保证元素唯一；
• 元素有序唯一；
• 线程不安全效率高。

TreeSet

一、特点

• 底层数据结构为二叉树；
• 元素唯一，并且可以对元素进行排序；

二、排序方式

​ 排序方式取决于构造方法。

1. 自然排序（空参）

   使用空参构造时，用的就是自然排序。使用自然排序时，要求元素必须实现一个Comparable接口，并且重写这个接口中的Compara To( )方法（否则会报错）。根据这个方法的返回值的正、负、零来判断是否将其放入和确定元素在二叉树中存放的位置。

2. 比较器排序

   使用有参构造时，用的就是比较器排序。使用自然排序时，要求元素必须传入一个实现比较器Comparator接口的子类对象，并且重写这个接口中的compara( )方法（否则会报错）。根据这个方法的返回值的正、负、零来判断是否将其放入和确定元素在二叉树中存放的位置。

   比较器Comparator不仅可以用于TreeSet集合，也可以在其他类中使用，比如ArrayList集合中的Sort方法，用以改变排序方式。

   如使用匿名对象重写compara( )方法：

TreeSet<Student> treeSet = new TreeSet<>(new Comparator<Student>() {
            @Override
            public int compare(Student s1, Student s2) {
                int num=s1.getAge()-s2.getAge();
                //年龄一样并不能说明是同一个对象，还得比较姓名是否一样
                int num2=num==0?s1.getName().compareTo(s2.getName()):num;
                return -num2;
            }
        });