集合4、集合_Collection接口_Set接口

Set接口的使用

存储无序的、不可重复的数据

三种实现类：

• HashSet：作为Set接口的主要实现类；线程不安全；可以存储 null 值
• LinkedHashSet：作为HashSet的子类；遍历其内部数据时，可以按照添加的顺序遍历；对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet的效率比HashSet高
• TreeSet：可以按照添加对象的指定属性，进行排序

注：1. Set接口中没有额外定义新的方法，使用的都是Collection中声明过的方法

​ 2. 向Set中添加的数据，其所在类一定要重写hashCode()和equals()且重写的hashCode()和equals()尽可能保持一致：相等的对象具有相等的散列码

一、理解无序性与不可重复性

以HashSet为例说明

1. 无序性：不等于随机性。存储的数据在底层数组中并非按照数组索引的顺序添加，而是根据数据的哈希值决定的
2. 不可重复性：保证添加的元素按照equals()判断时，不能返回true：即相同的元素只能添加一个

二、Set中添加元素的过程（以HashSet为例）

我们向HashSet中添加元素 a，首先调用元素 a 所在类的hashCode()方法，计算元素 a 的哈希值，此哈希值接着通过某种算法计算出在HashSet底层数组中存放的位置（即：索引位置），判断数组此位置上是否有元素：

1. 如果此位置上没有其他元素，则元素 a 添加成功。
2. 如果此位置上有其他元素 b（或以链表形式存在多个元素），则比较元素 a 与元素 b 的哈希值：
   1. 如果哈希值不相同，则 a 元素添加成功------>情况2
   2. 如果哈希值相同，则进而需要调用元素 a 所在类的equals()方法：
      1. equals()返回true，元素 a 添加失败
      2. equals()返回false，则元素 a 添加成功------>情况3

对于添加成功的情况2与情况3而言，元素 a 与已经存在指定索引位置上的数据以链表的方式存储。
jdk7：元素 a 放到数组中，指向原来的元素
jdk8：原来的元素在数组中，指向元素 a

总结：七上八下

HashSet底层结构：数组+链表

三、LinkedHashSet

遍历的时候，按照添加的顺序遍历

LinkedHashSet作为HashSet的子类，在添加数据的同时，每个数据还维护了两个引用，记录此数据的前一个数据和后一个数据（双向链表）：

优点：对于频繁的遍历操作，LinkedHashSet的效率比HashSet高

四、TreeSet

1. 向TreeSet中添加的数据，要求是相同类的对象
2. 两种排序方法：自然排序（实现Comparable接口）、定制排序（Comparator）
3. 自然排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compareTo()返回0，不再是equals()
4. 定制排序中，比较两个对象是否相同的标准为：compara()返回0，不在是equals()