java中的Set集合

最新推荐文章于 2025-03-14 08:49:54 发布

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1.Set集合类似于一个罐子，集合中的多个对象之间没有明显的顺序，其方法几乎和Collection基本上完全一样，但集合中不允许包含重复的元素。

2.Set集合判断两个元素是否相同的方法是使用equals方法，而非==。

3.HashSet类

HashSet是按照Hash算法来存储集合中的元素，其特点：

1）是不能保证元素的排列顺序

2）Hash不是同步的，如果多个线程同时访问一个HashSet，则必须通过代码来保证其同步。

3）集合中的元素值可以是null。

4）判断过程：

当向HashSet中添加一个元素时，HashSet会调用该对象的hashCode()方法得到其hashCode值，然后根据该值决定该对象的存储位置，但是如果有两个元素通过equals()方法比较返回true，而它们的hashCode()方法返回值不等，HashSet也会将它们存储在不同的位置。

5）重写方法：

一般在重写hashCOde()时，也要对应的重写equals()方法，且当equals()方法返回true时，这两个对象的hashCode()方法应返回相同的值。

4.LinkedHashSet类

该类为HashSet的子类，也是根据元素的hashCode()值来决定其存储位置，但是通过链表来维护元素的次序（存储）。

5.TreeSet类

该类为SortedSet接口的实现类，其采用红黑树的数据结构来存储集合中的元素，即其中的元素时有序的。

1）自然排序+定制排序

前提：试图把一个对象添加到TreeSet时，该对象的类必须实现Comparable接口(comparTo(Object obj)方法)，否则程序将抛出异常。

并通过compareTo(Object obj)方法与容器中的其它对象比较大小，如果比较返回0，则二者相等，否则，不等。

注意：当重写对象对应类的equals和compareTo()方法时，应保证二者一致。即前者返回true时，后者返回0.

且当添加一个可变对象后，并且修改了可变对象的Field，有可能导致它与其它对象的大小顺序发生了变化，但TreeSet不会调整他们的顺序，甚至有可能出现 compareTo()的返回结果为0。一般向这两个集合中放入不可变对象。

定制排序举例：

import java.util.*;
class M
{
	int age;
	public M(int age)
	{
		this.age=age;
	}
	public String toString()
	{
		return "M对象(age:"+age+")";
	}
}
class TestTreeSet3 
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		TreeSet ts=new TreeSet(new Comparator()
		{
			public int compare(Object o1,Object o2)
			{
				M m1=(M)o1;
				M m2=(M)o2;
				return m1.age<m2.age?-1:m1.age>m2.age?1:0;//从小到大排序
			}
		});
		ts.add(new M(5));
		ts.add(new M(9));
		System.out.println(ts);
	}
}

6.EnumSet类

该类是一个专门为枚举类设计的集合类，EnumSet中的所有元素都必须是指定枚举类型的枚举值，该枚举类型在创建EnumSet时显示或隐式指定，且不允许加入null元素。

举例如下：

import java.util.*;
enum Season
{
    SPRING,SUMMER,FALL,WINTER
}
class EnumSetTest 
{
	public static void main(String[] args) 
	{
		//创建一个EnumSet集合，集合元素就是Season枚举类的全部枚举值
		EnumSet es1=EnumSet.allOf(Season.class);
		System.out.println(es1);
        //创建一个EnumSet空集合，制定其集合类型为Season类的枚举值
		EnumSet es2=EnumSet.noneOf(Season.class);
        System.out.println(es2);
		es2.add(Season.WINTER);
		es2.add(Season.SPRING);
		System.out.println(es2);
		//指定枚举值创建EnumSet集合
		EnumSet es3=EnumSet.of(Season.SUMMER,Season.WINTER);
		System.out.println(es3);
		EnumSet es4=EnumSet.range(Season.SUMMER,Season.WINTER);
		System.out.println(es4);
        //es5+es4=全部的枚举值
		EnumSet es5=EnumSet.complementOf(es4);
		System.out.println(es5);
		//使用集合来创建EnumSet集合,要求集合中的元素为同类型的枚举值
		Collection c=new HashSet();
		c.clear();
		c.add(Season.FALL);
		c.add(Season.SPRING);
		EnumSet ens=EnumSet.copyOf(c);
		System.out.println(ens);
	}
}

7.各Set实现类的性能分析

只有当需要一个保持排序的Set时，使用TreeSet,否则使用HashSet.

而对于普通的插入和删除操作LinkedHashSet比HashSet要慢一点，但是遍历LinkedHashSet会更快。

EnumSet是所有Set实现类中性能最好的，但它只能保存同一枚举类型的枚举值。

但这三者都是线程不安全的，有多线程时修改Set集合时，则必须手动保证Set集合的同步性。一般使用Collection的synchronizedSortedSet方法来包装Set集合。

如：SortedSet s=Collection.synchronizedSortedSet(new TreeSet(...))。