Java 单列集合Set及其子实现类

接口Set：

Set和List一样，也继承于Collection,是集合的一种。和List不同的是，Set内部实现是基于Map的，所以Set取值时不保证数据和存入的时候顺序一致，并且不允许空值，不允许重复值。

Set:底层数据结构是一个哈希表,能保证元素是唯一的,元素不重复!
它通过它的子实现了HashSet集合去实例化,HashSet集合底层是HashMap集合的实例!

Set集合存储字符串元素并遍历：

public class SetDemo {    public static void main(String[] args) {        //创建Set集合对象        Set<String> set = new HashSet<String>() ;        //添加元素        set.add("hello");        set.add("java") ;        set.add("java") ;        set.add("world") ;        set.add("world") ;        set.add("world") ;        //增强for遍历        for(String s :set){            System.out.println(s);        }    }}

Set的子实现类HashSet:

HashSet集合的add()方法,底层是依赖于双列集合HashMap的put(K key,V value)来实现的

put(K key,V value):底层又依赖于HashCode()和equals()方法,传递添加元素的时候,首先判断的是每一个元素对应的HashCode值是否一样,如果HashCode值一样,还比较他们的equals()方法,由于现在集合存储的是String类型,String类型本身重写了equals()方法,所以,默认比较的是内容是否相同,如果内容相同,这里最终返回的就是第一次存储的那个元素,由这两个方法保证元素唯一性!

import java.util.HashSet;  public class HashSetDemo {    public static void main(String[] args) {        //创建一个HashSet集合对象        HashSet<Student> hs = new HashSet<Student>() ;        //创建学生对象        Student s1 = new Student("刘德华", 27) ;        Student s2 = new Student("周润发", 25) ;        Student s3 = new Student("周星星", 26) ;        Student s4 = new Student("邓超", 29) ;        Student s5 = new Student("胡歌", 23) ;        Student s6 = new Student("吴奇隆", 27) ;        //给集合中添加学生对象        hs.add(s1) ;        hs.add(s2) ;        hs.add(s3) ;        hs.add(s4) ;        hs.add(s5) ;        hs.add(s6) ;        //增强for遍历        for(Student s : hs){            System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());        }    }}public class Student {    private String name ;    private int age ;    public Student() {        super();    }    public Student(String name, int age) {        super();        this.name = name;        this.age = age;    }    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;    }    //自动生成    @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;        Student other = (Student) 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;    }   }

Set的子实现类TreeSet:

TreeSet:Set集合中的一个重点

1. TreeSet集合底层是依赖于TreeMap的实例,而TreeMap是依赖于红黑树（二叉树）结构实现的
   分两种:
   自然排序:
   比较器排序
   这种排序的使用取决于开发者是用什么样的构造方法

TreeSet存储对象的时候, 可以排序, 但是需要指定排序的算法

Integer能排序(有默认顺序), String能排序(有默认顺序), 自定义的类存储的时候出现异常(没有顺序)

如果想把自定义类的对象存入TreeSet进行排序, 那么必须实现Comparable接口
在类上implement Comparable
重写compareTo()方法
在方法内定义比较算法, 根据大小关系, 返回正数负数或零
在使用TreeSet存储对象的时候, add()方法内部就会自动调用compareTo()方法进行比较, 根据比较结果使用二叉树形式进行存储

2.TreeSet是依靠TreeMap来实现的。
TreeSet是一个有序集合，TreeSet中的元素将按照升序排列，缺省是按照自然排序进行排列，意味着TreeSet中的元素要实现Comparable接口。或者有一个自定义的比较器。
我们可以在构造TreeSet对象时，传递实现Comparator接口的比较器

import java.util.Iterator;import java.util.*;public class TreeSetTest {    public static void main(String[] args) {        Set ts = new TreeSet();        ts.add("abc");        ts.add("xyz");        ts.add("rst");        Iterator it = ts.iterator();        while (it.hasNext()) {            System.out.println(it.next());        }    }}

当我们自定义对象时就得重写了compareTo()方法：

public class TreeSetDemo2 {    public static void main(String[] args) {        //创建TreeSet集合对象        TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>() ;//        //创建学生对象        Student s1 = new Student("linqingxia", 28) ;        Student s2 = new Student("fengqingy", 28) ;        Student s3 = new Student("gaoyuanyuan", 27) ;        Student s4 = new Student("liushishi", 26) ;        Student s5 = new Student("wanglihong", 29) ;        Student s6 = new Student("zhangguorong", 30) ;        Student s7 = new Student("zhangguorong", 30) ;        ts.add(s1);        ts.add(s2);        ts.add(s3);        ts.add(s4);        ts.add(s5);        ts.add(s6);        ts.add(s7);        //遍历        for(Student s : ts){            System.out.println(s.getName()+"---"+s.getAge());        }    }   }public class Student implements Comparable<Student>{    private String name ;    private int age ;    public Student() {        super();        // TODO Auto-generated constructor stub    }    public Student(String name, int age) {        super();        this.name = name;        this.age = age;    }    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;    }    //重写了compareTo()方法    @Override    public int compareTo(Student s) {//      return 0;        //排序的代码了,需要定义排序的条件        //主要条件:按照学生的年龄从小到大进行排序        int num =s.age - this.age ;//年龄从大到小 //      return num ;        //当num==0认为年龄一样,年龄一样,不代表姓名的的内容是否相同,需要自己给出次要条件        int num2 = num==0 ? this.name.compareTo(s.name): num ;        return num2 ;    }   }