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java中set接口使用方法詳解

更新時(shí)間：2016年05月11日 08:41:55 投稿：lijiao

這篇文章主要為大家詳細(xì)介紹了java中set接口使用方法，介紹了Java中Set集合接口實(shí)現(xiàn)插入對(duì)象不重復(fù)的原理，感興趣的小伙伴們可以參考一下

java中的set接口有如下的特點(diǎn)：

不允許出現(xiàn)重復(fù)元素；
集合中的元素位置無順序；
有且只有一個(gè)值為null的元素。

因?yàn)閖ava中的set接口模仿了數(shù)學(xué)上的set抽象，所以，對(duì)應(yīng)的數(shù)學(xué)上set的特性為：

互異性：一個(gè)集合中，任何兩個(gè)元素都認(rèn)為是不相同的，即每個(gè)元素只能出現(xiàn)一次。
無序性：一個(gè)集合中，每個(gè)元素的地位都是相同的，元素之間是無序的。集合上可以定義序關(guān)系，定義了序關(guān)系后，元素之間就可以按照序關(guān)系排序。但就集合本身的特性而言，元素之間沒有必然的序。
空集的性質(zhì)：空集是一切集合的子集

Set不保存重復(fù)的元素。Set中最常被使用的是測(cè)試歸屬性，你可以很容易的詢問某個(gè)對(duì)象是否在某個(gè)Set中。Set具有與Collection完全一樣的接口，因此沒有任何額外的功能。實(shí)際上Set就是Collection，只是行為不同。

　　實(shí)現(xiàn)了Set接口的主要有HashSet、TreeSet、LinkedHashSet這幾個(gè)共同點(diǎn)就是每個(gè)相同的項(xiàng)只保存一份。他們也有不同點(diǎn)，區(qū)別如下：

1.HashSet：

　　HashSet使用的是相當(dāng)復(fù)雜的方式來存儲(chǔ)元素的，使用HashSet能夠最快的獲取集合中的元素，效率非常高（以空間換時(shí)間）。會(huì)根據(jù)hashcode和equals來龐端是否是同一個(gè)對(duì)象，如果hashcode一樣，并且equals返回true，則是同一個(gè)對(duì)象，不能重復(fù)存放。

package cn.set;

import java.util.HashSet;
import java.util.Set;

class Student{
 int id;
 public Student(int id) {
  this.id = id;
 }
 @Override
 public String toString() {
  return this.id+"";
 }
 @Override
 public int hashCode() {
  return this.id;
 }
 @Override
 public boolean equals(Object obj) {
  if (obj instanceof Student){
   Student stu = (Student) obj;
   if (stu.id == this.id)
    return true;
  }
  return false;
 }
}
public class HashSetTest {
 public static void main(String[] args) {
  Set<Student> set = new HashSet<Student>();
  Student s1 = new Student(1);
  Student s2 = new Student(1);
  Student s3 = new Student(2);
  set.add(s1);
  set.add(s2);
  set.add(s3);
  for (Student s : set) {
   System.out.println(s);
  }
 }
}

正如上例所示，重寫了hashCode()和equals()方法來區(qū)分同意對(duì)象后，就不能存放同以對(duì)象了。如果注釋這兩個(gè)方法，則所有Student對(duì)象視為不同對(duì)象，都可以存放。

2.TreeSet

　　TreeSet也不能存放重復(fù)對(duì)象，但是TreeSet會(huì)自動(dòng)排序，如果存放的對(duì)象不能排序則會(huì)報(bào)錯(cuò)，所以存放的對(duì)象必須指定排序規(guī)則。排序規(guī)則包括自然排序和客戶排序。

　?、僮匀慌判颍篢reeSet要添加哪個(gè)對(duì)象就在哪個(gè)對(duì)象類上面實(shí)現(xiàn)java.lang.Comparable接口，并且重寫comparaTo()方法，返回0則表示是同一個(gè)對(duì)象，否則為不同對(duì)象。

　?、诳蛻襞判颍航⒁粋€(gè)第三方類并實(shí)現(xiàn)java.util.Comparator接口。并重寫方法。定義集合形式為TreeSet ts = new TreeSet(new 第三方類());

下面一個(gè)例子用TreeSet存放自然排序的對(duì)象：

package cn.set;

import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;

class Student1 implements Comparable<Student1>{
 int id;
 public Student1(int id) {
  this.id = id;
 }
 @Override
 public String toString() {
  return this.id+"";
 }
 @Override
 public int hashCode() {
  return this.id;
 }
 @Override
 public boolean equals(Object obj) {
  if (obj instanceof Student1){
   Student1 stu = (Student1) obj;
   if (stu.id == this.id)
    return true;
  }
  return false;
 }
 public int compareTo(Student1 o) {
  return (this.id-o.id);
 }
}

public class TreeSetTest {
 public static void main(String[] args) {
  Set<Student1> set = new TreeSet<Student1>();
  Student1 s1 = new Student1(5);
  Student1 s2 = new Student1(1);
  Student1 s3 = new Student1(2);
  Student1 s4 = new Student1(4);
  Student1 s5 = new Student1(3);
  set.add(s1);
  set.add(s2);
  set.add(s3);
  set.add(s4);
  set.add(s5);
  for (Student1 s : set) {
   System.out.println(s);
  }
 }

}

輸出結(jié)果為：

下面一個(gè)例子用TreeSet存放客戶排序的對(duì)象：

package com.set;

import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;

class Student1 implements Comparable<Student1>{
 int id;
 public Student1(int id) {
  this.id = id;
 }
 @Override
 public String toString() {
  return this.id+"";
 }
 @Override
 public int hashCode() {
  return this.id;
 }
 @Override
 public boolean equals(Object obj) {
  if (obj instanceof Student1){
   Student1 stu = (Student1) obj;
   if (stu.id == this.id)
    return true;
  }
  return false;
 }
 public int compareTo(Student1 o) {
  return (this.id-o.id);
 }
}

public class TreeSetTest {
 public static void main(String[] args) {
  Set<Student1> set = new TreeSet<Student1>();
  Student1 s1 = new Student1(5);
  Student1 s2 = new Student1(1);
  Student1 s3 = new Student1(2);
  Student1 s4 = new Student1(4);
  Student1 s5 = new Student1(3);
  set.add(s1);
  set.add(s2);
  set.add(s3);
  set.add(s4);
  set.add(s5);
  for (Student1 s : set) {
   System.out.println(s);
  }
 }

}

輸出結(jié)果為：

大家都知道List存放時(shí)按照插入順序排序的，其實(shí)也可以用自然排序和客戶排序?qū)ist集合排序，大家請(qǐng)看：

package cn.set;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;

class MySort1 implements java.util.Comparator<Student3>{
 public int compare(Student3 o1, Student3 o2) {
  return o2.id-o1.id;
 }
}
class Student3 implements Comparable<Student3>{
 int id;
 public Student3(int id) {
  this.id = id;
 }
 @Override
 public String toString() {
  return this.id+"";
 }
 public int compareTo(Student3 o) {
  return (this.id-o.id);
 }
}

public class ListSort {
 public static void main(String[] args) {
  List<Student3> list = new ArrayList<Student3>();
  Student3 s1 = new Student3(5);
  Student3 s2 = new Student3(1);
  Student3 s3 = new Student3(2);
  Student3 s4 = new Student3(4);
  Student3 s5 = new Student3(3);
  list.add(s1);
  list.add(s2);
  list.add(s3);
  list.add(s4);
  list.add(s5);
  System.out.println(list);
  //自然排序：
  Collections.sort(list);
  System.out.println(list);
  //客戶排序
  Collections.sort(list, new MySort1());
  System.out.println(list);
 }
}

輸出結(jié)果為：
[5, 1, 2, 4, 3]
[1, 2, 3, 4, 5]
[5, 4, 3, 2, 1]

下面為大家介紹Java中的Set集合接口實(shí)現(xiàn)插入對(duì)象不重復(fù)的原理：

在java的集合中，判斷兩個(gè)對(duì)象是否相等的規(guī)則是：

1)、判斷兩個(gè)對(duì)象的hashCode是否相等
如果不相等，認(rèn)為兩個(gè)對(duì)象也不相等，完畢
如果相等，轉(zhuǎn)入2)
（這一點(diǎn)只是為了提高存儲(chǔ)效率而要求的，其實(shí)理論上沒有也可以，但如果沒有，實(shí)際使用時(shí)效率會(huì)大大降低，所以我們這里將其做為必需的。后面會(huì)重點(diǎn)講到這個(gè)問題。）
2)、判斷兩個(gè)對(duì)象用equals運(yùn)算是否相等
如果不相等，認(rèn)為兩個(gè)對(duì)象也不相等
如果相等，認(rèn)為兩個(gè)對(duì)象相等（equals()是判斷兩個(gè)對(duì)象是否相等的關(guān)鍵）

對(duì)于一般類的對(duì)象（除String等封裝類型對(duì)象外）：

若普通類沒有重寫hashcode()和equals()方法，，那么其對(duì)象在比較時(shí)，是繼承的object類中的hashcode()方法，object類中的hashcode()方法是一個(gè)本地方法，對(duì)該方法的返回值進(jìn)行比較時(shí)，比較的是對(duì)象的地址（引用地址），使用new方法創(chuàng)建內(nèi)容相同的對(duì)象，兩次生成的當(dāng)然是不同的對(duì)象。除非重寫hashcode()方法。在object類中定義的equals()方法也是對(duì)對(duì)象地址的比較。一句話總結(jié)：若不重寫普通類的hashcode()和equals()方法，在Set集合中對(duì)象引用地址不一樣，對(duì)象即不重復(fù)。

對(duì)于String等對(duì)象（String、Integer、Double····等等）：

由于這些封裝類本身已經(jīng)重寫了hashcode()方法，并且重寫的方法的返回值跟對(duì)象的內(nèi)容相關(guān)，而不是跟引用地址相關(guān)。這些封裝類中的equals()方法同樣進(jìn)行了重寫，比較的是對(duì)象的內(nèi)容，而非引用地址。一句話總結(jié)：String等類的對(duì)象在集合中均比較他們的內(nèi)容，內(nèi)容相同則覆蓋已存在的對(duì)象。

以上就是本文的全部內(nèi)容，希望對(duì)大家的學(xué)習(xí)有所幫助。

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