java集合List、Set特点与hashSet存储实现原理

来源:互联网 发布:渔具招商 源码 编辑:程序博客网 时间:2024/06/03 20:53
集合 的体系:
------------| Collection 单例集合的根接口
----------------| List  如果是实现了List接口的集合类,具备的特点: 有序,可重复。 
-------------------| ArrayList  ArrayList 底层是维护了一个Object数组实现的。 特点: 查询速度快,增删慢。
-------------------| LinkedList LinkedList 底层是使用了链表数据结构实现的, 特点: 查询速度慢,增删快。
-------------------| Vector(了解即可)  底层也是维护了一个Object的数组实现的,实现与ArrayList是一样的,但是Vector是线程安全的,操作效率低。


----------------| Set  如果是实现了Set接口的集合类,具备的特点: 无序,不可重复。
-------------------| HashSet  底层是使用了哈希表来支持的,特点: 存取速度快. 
-------------------| TreeSet   如果元素具备自然顺序 的特性,那么就按照元素自然顺序的特性进行排序存储。


无序: 添加元素 的顺序与元素出来的顺序是不一致 的。

[java] view plain copy
  1. import java.util.HashSet;  
  2. import java.util.Set;  
  3. public class Demo1 {  
  4.       
  5.     public static void main(String[] args) {  
  6.         Set set = new HashSet();  
  7.         set.add("王五");  
  8.         set.add("张三");  
  9.         set.add("李四");  
  10.         System.out.println("添加成功吗?"+set.add("李四"));  
  11.         System.out.println(set);  
  12.           
  13.           
  14.           
  15.     }  
  16.   
  17. }  

运行结果:
添加成功吗?false
[张三, 李四, 王五]




hashSet的实现原理:
往Haset添加元素的时候,HashSet会先调用元素的hashCode方法得到元素的哈希值 ,
然后通过元素 的哈希值经过移位等运算,就可以算出该元素在哈希表中 的存储位置。


情况1: 如果算出元素存储的位置目前没有任何元素存储,那么该元素可以直接存储到该位置上。


情况2: 如果算出该元素的存储位置目前已经存在有其他的元素了,那么会调用该元素的equals方法与该位置的元素再比较一次
,如果equals返回的是true,那么该元素与这个位置上的元素就视为重复元素,不允许添加,如果equals方法返回的是false,那么该元素运行 添加。


[java] view plain copy
  1. import java.util.HashSet;  
  2.   
  3. import javax.print.attribute.HashAttributeSet;  
  4. class Person{  
  5.       
  6.     int id;  
  7.       
  8.     String name;  
  9.   
  10.     public Person(int id, String name) {  
  11.         super();  
  12.         this.id = id;  
  13.         this.name = name;  
  14.     }  
  15.       
  16.     @Override  
  17.     public String toString() {  
  18.         return "{ 编号:"this.id+" 姓名:"this.name+"}";  
  19.     }  
  20.       
  21.     @Override  
  22.     public int hashCode() {  
  23.         System.out.println("=======hashCode=====");  
  24.         return this.id;  
  25.     }  
  26.       
  27.       
  28.     @Override  
  29.     public boolean equals(Object obj) {  
  30.         System.out.println("======equals======");  
  31.         Person p = (Person)obj;  
  32.         return this.id==p.id;  
  33.     }  
  34.       
  35. }  
  36.   
  37.   
  38.   
  39. public class Demo2 {  
  40.       
  41.     public static void main(String[] args) {  
  42.     /* 
  43.         HashSet set = new HashSet(); 
  44.         set.add("狗娃"); 
  45.         set.add("狗剩"); 
  46.         set.add("铁蛋"); 
  47.         System.out.println("集合的元素:"+ set); 
  48.     */    
  49.           
  50.         HashSet set = new HashSet();  
  51.         set.add(new Person(110,"狗娃"));  
  52.         set.add(new Person(220,"狗剩"));  
  53.         set.add(new Person(330,"铁蛋"));  
  54.         //在现实生活中只要编号一致就为同一个人.  
  55.         System.out.println("添加成功吗?"+set.add(new Person(110,"狗娃")));  
  56.         System.out.println("集合的元素:"+set);  
  57.           
  58.     }  


运行结果:
=======hashCode=====
=======hashCode=====
=======hashCode=====
=======hashCode=====
======equals======
添加成功吗?false
集合的元素:[{ 编号:220 姓名:狗剩}, { 编号:110 姓名:狗娃}, { 编号:330 姓名:铁蛋}]




 需求: 接受键盘录入用户名与密码,如果用户名与密码已经存在集合中,那么就是视为重复元素,不允许添加到HashSet中。

[java] view plain copy
  1.    
  2. import java.util.HashSet;  
  3. import java.util.Scanner;  
  4.   
  5. /* 
  6.  需求: 接受键盘录入用户名与密码,如果用户名与密码已经存在集合中,那么就是视为重复元素,不允许添加到HashSet中。 
  7.   
  8.  */  
  9. class User{  
  10.       
  11.     String userName;  
  12.       
  13.     String password;  
  14.   
  15.     public User(String userName, String password) {  
  16.         super();  
  17.         this.userName = userName;  
  18.         this.password = password;  
  19.     }  
  20.       
  21.     @Override  
  22.     public String toString() {  
  23.         return "{ 用户名:"+this.userName+" 密码:"this.password+"}";  
  24.     }  
  25.   
  26.     @Override  
  27.     public boolean equals(Object obj) {  
  28.         User user = (User)obj;  
  29.         return this.userName.equals(user.userName)&&this.password.equals(user.password);  
  30.     }  
  31.       
  32.     @Override  
  33.     public int hashCode() { //  abc 123   , 123 abc  
  34.         return userName.hashCode()+password.hashCode();  
  35.     }  
  36.       
  37. }  
  38.   
  39. public class Demo3 {  
  40.       
  41.     public static void main(String[] args) {  
  42.         Scanner scanner = new Scanner(System.in);  
  43.         HashSet set = new HashSet();  
  44.           
  45.           
  46.         while(true){  
  47.             System.out.println("请输入用户名:");  
  48.             String userName = scanner.next();  
  49.             System.out.println("请输入密码:");  
  50.             String password = scanner.next();  
  51.             //创建一个对象  
  52.             User user = new User(userName, password);  
  53.             if(set.add(user)){  
  54.                 System.out.println("注册成功...");  
  55.                 System.out.println("当前的用户有:"+ set);  
  56.             }else{  
  57.                 System.out.println("注册失败...");  
  58.             }  
  59.         }  
  60.           
  61.           
  62.           
  63.           
  64.     }  
  65.   
  66. }  

 

运行结果:
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