Set中HashSet,linlHashSet,TreeSet

本文详细介绍了Java中的Set集合,包括HashSet、LinkedHashSet和TreeSet的特点和使用。HashSet通过哈希表实现元素唯一,依赖对象的hashCode()和equals()方法。LinkedHashSet保持插入顺序,同时保证元素唯一。TreeSet则依据自然排序或比较器进行排序,元素也是唯一的。文章通过实例演示了如何在这些集合中存储自定义对象并确保唯一性,以及如何生成不重复的随机数和按总分排序的学生信息。

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Set集合概述及特点

A:Set集合概述及特点:
Set:元素唯一
HashSet 底层数据结构是哈希表(数组+链表 JDK1.7 JDK1.8 数组+链表+二叉树)
HashSet 元素无序(存取顺序不一致),且唯一(元素不能重复)

HashSet存储字符串并遍历

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HashSet保证元素唯一性

HashSet 底层数据结构是哈希表. HashSet 不是线程安全的 集合元素可以是 null
哈希表:是一个元素为链表的数组,综合了数组和链表的优点 (像新华字典一样) (JDK1.7之前)
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。
HashSet 集合判断两个元素相等的标准:
两个对象通过 hashCode() 方法比较相等,并且两个对象的 equals() 方法返回值也相等。
***结论:**HashSet 保证元素唯一性是靠元素重写hashCode()和equals()方法来保证的,如果不重写则无法保证。
@Override
public int hashCode() {
// return 0;
// 因为成员变量值影响了哈希值,所以我们把成员变量值相加即可
// return this.name.hashCode() + this.age;
// 看下面
//s1:name.hashCode()=40,age=30
//s2:name.hashCode()=20,age=50
//尽可能的区分,我们可以把它们随变乘以一些整数
return this.name.hashCode() + this.age * 15;
}
// @Override
// public boolean equals(Object obj) {
// // System.out.println(this + “—” + obj);
// if (this == obj) {
// return true;
// }
//
// if (!(obj instanceof Student)) {
// return false;
// }
//
// Student s = (Student) obj;
// return this.name.equals(s.name) && this.age == s.age;
// }
//
// @Override
// public String toString() {
// return “Student [name=” + name + “, age=” + age + “]”;
// }

HashSet存储自定义对象保证元素唯一性

A:案例演示: 存储自定义对象,并保证元素唯一性。
如果两个对象的成员变量都相同我们认为是同一个对象.
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HashSet存储自定义对象保证元素唯一性图解及代码优化

A:画图演示: 画图说明比较过程
B:代码优化: 为了减少比较,优化hashCode()代码写法。最终版就是自动生成即可。

LinkedHashSet的概述和使用

数据结构 有两个 链表和哈希表
​链表保证有序 哈希表保证元素唯一
​ A:LinkedHashSet的概述: 元素有序 , 并且唯一
​ B:案例演示: LinkedHashSet的特点
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reeSet存储Integer类型的元素并遍历

A: TreeSet集合的特点: 元素唯一,并且可以对元素进行排序
排序:
a: 自然排序
b: 使用比较器排序
到底使用的是哪一种的排序取决于,构造方法.
B:案例演示: TreeSet存储Integer类型的元素并遍历
存储下列元素: 20 , 18 , 23 , 22 , 17 , 24, 19 , 18 , 24
在这里插入图片描述
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**注意:**使用TreeSet集合进行元素的自然排序,那么对元素有要求,要求这个元素必须实现Comparable接口 否则无法进行自然排序
保证元素的唯一性是靠compareTo方法的返回值来确定如果返回0 表示两个元素相等则不重复存储

TreeSet保证元素唯一和自然排序的原理和图解

A:画图演示: TreeSet保证元素唯一和自然排序的原理和图解
二叉树的数据结构 先存入一个树根 分两个叉
存储元素时 跟树根比较 小的放在左边 大的放在右边
如果相等就不存储
取的时候按照 左中右的顺序来取
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TreeSet存储自定义对象并遍历练习

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产生10个1-20之间的随机数要求随机数不能重复

A:案例演示
**需求:**编写一个程序,获取10个1至20的随机数,要求随机数不能重复。
并把最终的随机数输出到控制台。
选HashSet 可以不重复
选TreeSet 不重复还可以排序

分析:
a: 定义一个HashSet集合
b: 产生随机数,把随机数添加到集合中
c: 判断集合的长度,使用while循环实现
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键盘录入学生信息按照总分排序后输出在控制台

A:案例演示:
**需求:键盘录入3个学生信息(姓名,语文成绩,数学成绩,英语成绩),按照总分从高到低输出到控制台。
/

* 步骤:
* a: 自定义一个学生类
* b: 创建一个TreeSet集合对象(使用比较器进行排序)
* c: 键盘录入学生的数据,然后把学生的数据封装成一个学生对象,把学生对象添加到集合中
* d: 遍历集合
*/
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