容器四_qimi456,com-优快云博客

博客介绍了Set接口特点为唯一、无序，讲解了HashSet用法与底层实现，分析TreeSet使用及底层红黑树结构，使用TreeMap需比较器。还阐述迭代器由来，介绍用迭代器遍历集合和Map，提及ListIterator可解决并发修改异常。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

Set接口_HashSet的用法

Set接口

Set接口的特点：唯一，无序

HashSet的用法

package cn.xjion.pro09;

import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

public class TestHashSet {
	public static void main(String[] args) {
//		HashSet底层数据结构是使用的hash表，主要结构为数组+链表
//		创建集合对象
		HashSet hs = new HashSet<>();
		hs.add("java");
		System.out.println(hs.add("world"));
		hs.add("Hello");
		System.out.println(hs.add("world"));
		System.out.println("集合中元素个数："+hs.size());
		System.out.println(hs);
		System.out.println(hs.contains("java")+"\t\t"+hs.contains("java1"));
		System.out.println("————————————————————————————————");
//		使用迭代器遍历元素
		for(Iterator ite = hs.iterator();ite.hasNext();){
			System.out.println(ite.next());
		}
	}
}

Person

package cn.xjion.pro09;
//	Person类实现Person型的Comperable接口
public class Person implements Comparable<Person>{
//	属性
	private String name;
	private int age;
//	get，set方法
	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;
	}
//	带参构造方法
	public Person(String name, int age) {
		super();
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
//空构造器
	public Person() {
		super();
		// TODO Auto-generated constructor stub
	}
//	重写hashCode和equals方法
	@Override
	public int hashCode() {
		final int prime = 31;
		int result = 1;
		result = prime * result + age;
		result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
		return result;
	}

	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (this == obj)
			return true;
		if (obj == null)
			return false;
		if (getClass() != obj.getClass())
			return false;
		Person other = (Person) obj;
		if (age != other.age)
			return false;
		if (name == null) {
			if (other.name != null)
				return false;
		} else if (!name.equals(other.name))
			return false;
		return true;
	}
//	重写toString
@Override
	public String toString() {
		return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]";
	}

	//	重写compareTo方法
	@Override
	public int compareTo(Person o) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return 0;
	}
}

测试：

package cn.xjion.pro09;

import java.util.HashSet;

public class TestPerson {
	public static void main(String[] args) {
		HashSet hs = new HashSet<>();
//		创建4个Person类型的对象
		Person p1 = new Person("jion", 20);
		Person p2 = new Person("lqimi", 22);
		Person p3 = new Person("xxxjion", 20);
		Person p4 = new Person("jack", 30);
//		添加到集合中
		hs.add(p1);
		hs.add(p2);
		hs.add(p3);
		hs.add(p4);
		System.out.println(hs);
	}
}

HashSet的底层实现_JDK源码分析

package cn.xjion.pro09;

import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

public class TestHashSet {
	/**
	 *  HashSet底层源码分析
	 *  private transient HashMap<E,Object> map;
	 *  private static final Object PRESENT = new Object();
	 *  public HashSet() {
        	map = new HashMap<>();  //创建HashSet时，底层创建的是一个HashMap对象
    	}
    	
    	public boolean add(E e) {
    					key-->e,value-->PRESENT,是一个Object类型的对象
    					map集合中的所有value都是统一的Object类型对象
        	return map.put(e, PRESENT)==null;
    	}
    	public int size() {
        	return map.size();
    	}
    	public boolean contains(Object o) {
        	return map.containsKey(o);//在map集合中判断key是否存在
    	}
    	
    	public Iterator<E> iterator() {
        	return map.keySet().iterator(); //获取map集合中所有的key的集合，再得到迭代器对象
    	}
    	
    	HashSet使用了HashMap的数据结构，
    		底层都是哈希表（顺序表+链表）
	 * 
	 */
	public static void main(String[] args) {
		//HashSet底层数据结构使用的是hash表，主结构数组+链表
		//创建集合对象
		HashSet hs = new HashSet();
		hs.add("hello");
		System.out.println(hs.size());
		System.out.println(hs.contains("hello"));
		//使用迭代器遍历元素
		Iterator ite = hs.iterator();
		while (ite.hasNext()) {
			System.out.println(ite.next());
		}
	}
}

TreeSet的使用_JDK源码分析

底层数据结构

TreeMap(Key，唯一的升序的)，底层数据结构：红黑树，而且TreeMap中的key实际上就是一个TreeSet，如果使用自定义对象作为key，要求必须具备比较规则。

使用TreeMap要求使用内部比较器或者外部比较器

使用：

比较器

package cn.xjion.pro09;

import java.util.Comparator;

public class ComCharactorAndAge implements Comparator{
	public int compare(Object o1,Object o2) {
		Person p1 = (Person)o1;
		Person p2 = (Person)o2;
		if (p1.getName().compareTo(p2.getName())<0){
			return -1;
		}else if(p1.getName().compareTo(p2.getName())>0) {
			return 1;
		}else {
			return p1.getAge() - p2.getAge();
		}
	}
}

Person

package cn.xjion.pro09;
//	Person类实现Person型的Comperable接口
public class Person implements Comparable<Person>{
//	属性
	private String name;
	private int age;
//	get，set方法
	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;
	}
//	带参构造方法
	public Person(String name, int age) {
		super();
		this.name = name;
		this.age = age;
	}
//空构造器
	public Person() {
		super();
		// TODO Auto-generated constructor stub
	}
//	重写hashCode和equals方法
	@Override
	public int hashCode() {
		final int prime = 31;
		int result = 1;
		result = prime * result + age;
		result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
		return result;
	}

	@Override
	public boolean equals(Object obj) {
		if (this == obj)
			return true;
		if (obj == null)
			return false;
		if (getClass() != obj.getClass())
			return false;
		Person other = (Person) obj;
		if (age != other.age)
			return false;
		if (name == null) {
			if (other.name != null)
				return false;
		} else if (!name.equals(other.name))
			return false;
		return true;
	}
//	重写toString
@Override
	public String toString() {
		return "Person [name=" + name + ", age=" + age + "]";
	}

	//	重写compareTo方法
	@Override
	public int compareTo(Person o) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return 0;
	}
}

public class TestTreeSet {
	/**
	 *  TreeSet的底层使用的是TreeMap -->红黑树
	 *  TreeSet JDK源码分析
	 *  private transient NavigableMap<E,Object> m; //一个接口，间接继承了Map
	 *  private static final Object PRESENT = new Object();
	 *  public TreeSet() {
        	this(new TreeMap<E,Object>());//创建了一个TreeMap的对象
    	}
    	//调用的本类中的带参构造方法
    	TreeSet(NavigableMap<E,Object> m) {
        	this.m = m;		//接口new 实现类
    	}
    	
    	public TreeSet(Comparator<? super E> comparator) {
        	this(new TreeMap<>(comparator));  //调用了本类中的带参构造方法
    	}
    	
    	public boolean add(E e) {
        	return m.put(e, PRESENT)==null; //传入的元素作为Map中的key,统一的值为Object类型的对象
    	}
    	
    	public int size() {
        	return m.size();
    	}
	 */
	public static void main(String[] args) {
		ComCharactorAndAge comc = new ComCharactorAndAge();
		TreeSet ts = new TreeSet(comc);
		//创建集合对象
		//TreeSet ts = new TreeSet();
		//创建Person对象
		Person p1 = new Person("marry",20);
		Person p2 = new Person("lili",19);
		Person p3 = new Person("jack",20);
		Person p4 = new Person("marry",18);
		//添加到集合中
		ts.add(p1);
		ts.add(p2);
		ts.add(p3);
		ts.add(p4);
		System.out.println("集合中元素的个数：" + ts.size());
		System.out.println(ts);
	}
}

迭代器

由来：

使用迭代器遍历集合

package cn.xjion.pro09;

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

public class Test {
	/**
	 * 	public Iterator<E> iterator() {
        	return new Itr();
    	}
    	
    	private class Itr implements Iterator<E> {
	        int cursor;       // index of next element to return
	        int lastRet = -1; // index of last element returned; -1 if no such
	    
	        Itr() {}
	
	        public boolean hasNext() {
	            return cursor != size;
	        }
	
	        @SuppressWarnings("unchecked")
	        public E next() {
	            
	            int i = cursor;
	           
	            Object[] elementData = ArrayList.this.elementData;
	            
	            cursor = i + 1;
	            return (E) elementData[lastRet = i]; //根据索引获取元素
	      }
	 * 
	 */
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();
		al.add("hello");
		al.add("java");
		al.add("world");
		Iterator<String> ite = al.iterator();
		while (ite.hasNext()) {
			System.out.println(ite.next());
		}
		
		HashSet<Integer> hs = new HashSet<Integer>();
		hs.add(456);
		hs.add(123);
		hs.add(789);
		Iterator<Integer> ite2 = hs.iterator();
		while (ite2.hasNext()) {
			System.out.println(ite2.next());
		}
	}
}

迭代器遍历Map

ListIterator接口

ListIterator是对Iterator接口的扩展，用于解决并发修改的异常。

package cn.xjion.pro09;

import java.util.ArrayList;
import java.util.ListIterator;

public class Test {
	public static void main(String[] args) {
		ArrayList<String> al = new ArrayList<String>();
		al.add("hello");
		al.add("world");
		al.add("java");
		
		ListIterator<String> ite = al.listIterator();
		while (ite.hasNext()) {
			String str = ite.next();
			if ("world".equals(str)) {
				ite.add("sql");
			}
		}
		System.out.println(al);
		System.out.println("逆向遍历元素");
		while (ite.hasPrevious()) {
			System.out.println(ite.previous());
		}
	}
}

遍历Map

package cn.xjion.pro09;

import java.util.HashMap;
import java.util.Map.Entry;
import java.util.Set;

public class TestMap {
	public static void main(String[] args) {
		HashMap<String,Integer>  hm = new HashMap<String,Integer>();
		hm.put("hello", 123);
		hm.put("world",456);
		hm.put("java", 567);
		//第一种
		Set<String> set = hm.keySet();
		for (String str : set) {
			System.out.println(str + "\t" + hm.get(str));
		}
		//第二种遍历 
		Set<Entry<String,Integer>> entry = hm.entrySet();
		for (Entry<String, Integer> ent : entry) {
			System.out.println(ent.getKey() + "\t" + ent.getValue());
		}
	}
}