Set集合——HashSet、TreeSet、LinkedHashSet（2015年07月06日）

一、Set集合不同于List的是：
Set不允许重复
Set是无序集合
Set没有下标索引，所以对Set的遍历要通过迭代器Iterator
二、HashSet
1、HashSet由一个哈希表支持，内部实际上是一个HashMap，HashMap的键即为HashSet的值，HashMap的值是一个固定常量，这也就是HashSet中不允许重复的值的原因，因为HashMap的键不允许重复。
HashSet允许null值，并且只允许一个null值存在，它也是非线程安全的，不过它提供构造线程安全的HashSet的方法
Set hashSet = Collections.synchronizedSet(new HashSet(...));
2、HashSet的值不允许重复，那它是怎么保证元素的不重复呢？
对于加入至HashSet中的元素必须要实现并定义自已的equals()方法，但是对于良好的设计风格，最好在覆盖equals()方法的同时，也覆盖hashCode()方法，在往HashSet中插入新的对象时，首先会用该对象的hashCode()与已经存在对象的hashCode()做比较，如果相等，那就不能插入，如果不等，才会调用equals()方法，如果equals结果为true，说明已经存在，就不能再插入，如果为false，可以插入。
eg
User user = new User();
user.setUserId(1);
user.setUserName("Dreyer");
user.setPassword("123456");
user.setBirthday(new Date());
User user2 = new User();
user2.setUserId(1);
user2.setUserName("Dreyer");
user2.setPassword("123456");
user2.setBirthday(new Date());
HashSet hashSet = new HashSet();
hashSet.add(user);
hashSet.add(user2);
System.out.println("集合大小："+hashSet.size());
对以上面的代码，如果User类没有实现equals()、hashCode()方法，则会输出：集合大小：2
我们给User类增加equals()、hashCode()方法
@Override
public boolean equals(Object o) {
	if (this == o) return true;
	if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
	User user = (User) o;
	if (userId != user.userId) return false;
	if (userName != null ? !userName.equals(user.userName) : user.userName != null) return false;
	return true;
}
@Override
public int hashCode() {
	int result = userId;
	result = 31 * result + (userName != null ? userName.hashCode() : 0);
	return result;
}
上面的代码则会输出：集合大小：1
（实际上是根据hashCode来判断是否相等）

三、TreeSet
1、TreeSet是基于红-黑树实现的，内部实际上是一个TreeMap，类似于HashSet，TreeSet也不允许重复的元素，也是非线程安全的，同样它也提供构造线程安全的TreeSet方法
Set TreeSet = Collections.synchronizedSet(new TreeSet(...));不同的是TreeSet不允许null值，如果你试图添加null值，它会抛出NullPointExceptin。
2、TreeSet的底层实现是采用红-黑树的数据结构，采用这种结构可以从Set中获取有序的序列，但是前提条件是：元素必须实现Comparable接口，该接口中只用一个方法，就是compareTo()方法。当往Set中插入一个新的元素的时候，首先会遍历Set中已经存在的元素，并调用compareTo()方法，根据返回的结果，决定插入位置。进而也就保证了元素的顺序。 如果把没有实现Comparable的对象放入TreeSet中，则会抛出ClassCastException。

四、LinkedHashSet
1、LinkedHashSet是基于哈希表和链接列表实现的，此实现与 HashSet 的不同之外在于，后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表。此链接列表定义了迭代顺序，即按照将元素插入到 set 中的顺序（插入顺序）进行迭代。注意，插入顺序不受在set中重新插入的元素的影响。（如果在 s.contains(e) 返回 true 后立即调用 s.add(e)，则元素 e 会被重新插入到 set s 中。）
2、LinkedHashSet继承自HashSet，所以同样允许null值，不允许重复，LinkedHashSet以元素插入的顺序来维护集合的链接表，允许以插入的顺序在集合中迭代（插入是什么顺序，迭代出来就是什么顺序）

五、使用情况总结
HashSet是基于哈希表实现的，其性能一般要优于TreeSet，所以在追求效率的时候用HashSet
TreeSet一般用于有排序需要的情况下
LinkedHashSet可以用于我们需要维护插入元素的顺序的情况