Set接口的实现,可以方便地将指定的类型以集合类型保存在一个变量中。Set是一个不包含重复元素的Collection,更确切地讲,Set 不包含满足 e1.equals(e2) 的元素对,并且最多包含一个 null 元素。Set接口的底层存储实现都是依赖Map的实现,也可以说Set中元素的管理就是对Map中key的管理。下面简单描述一下各种Set接口的实现类,主要包括HashSet,LinkedHashSet,TreeSet

1、HashSet

  HashSet底层是有HashMap实现的,存储的是[key-Object常量]这样的键值对,同样包括initialCapacity和loadFactor两个参数,这两个参数的意义和HashMap一样,都是比较重要的。另外,HashSet集合里边的元素是无序的。

public class HashSet<E>
extends AbstractSet<E>
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
static final long serialVersionUID = -5024744406713321676L; private transient HashMap<E,Object> map; // Dummy value to associate with an Object in the backing Map
private static final Object PRESENT = new Object(); /**
* Constructs a new, empty set; the backing <tt>HashMap</tt> instance has
* default initial capacity (16) and load factor (0.75).
*/
public HashSet() {
map = new HashMap<E,Object>();
} /**
* Constructs a new set containing the elements in the specified
* collection. The <tt>HashMap</tt> is created with default load factor
* (0.75) and an initial capacity sufficient to contain the elements in
* the specified collection.
*
* @param c the collection whose elements are to be placed into this set
* @throws NullPointerException if the specified collection is null
*/
public HashSet(Collection<? extends E> c) {
map = new HashMap<E,Object>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + , ));
addAll(c);
} /**
* Constructs a new, empty set; the backing <tt>HashMap</tt> instance has
* the specified initial capacity and the specified load factor.
*
* @param initialCapacity the initial capacity of the hash map
* @param loadFactor the load factor of the hash map
* @throws IllegalArgumentException if the initial capacity is less
* than zero, or if the load factor is nonpositive
*/
public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
map = new HashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);
}

2、LinkedHashSet

  LinkedHashSet继承了HashSet,但它底层存储使用的是LinkedHashMap,所以其中的元素是按照插入有序的。看LinkedHashSet类只是定义了四个构造方法,也没看到和链表相关的内容,为什么说LinkedHashSet内部使用链表维护元素的插入顺序(插入的顺序)呢?点进去看下这个三个参数的构造方法HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy),就会发现使用的实现类是LinkedHashMap了:

public class LinkedHashSet<E>
extends HashSet<E>
implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable { private static final long serialVersionUID = -2851667679971038690L; /**
* Constructs a new, empty linked hash set with the specified initial
* capacity and load factor.
*
* @param initialCapacity the initial capacity of the linked hash set
* @param loadFactor the load factor of the linked hash set
* @throws IllegalArgumentException if the initial capacity is less
* than zero, or if the load factor is nonpositive
*/
public LinkedHashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
super(initialCapacity, loadFactor, true);
} /**
* Constructs a new, empty linked hash set with the specified initial
* capacity and the default load factor (0.75).
*
* @param initialCapacity the initial capacity of the LinkedHashSet
* @throws IllegalArgumentException if the initial capacity is less
* than zero
*/
public LinkedHashSet(int initialCapacity) {
super(initialCapacity, .75f, true);
} /**
* Constructs a new, empty linked hash set with the default initial
* capacity (16) and load factor (0.75).
*/
public LinkedHashSet() {
super(16, .75f, true);
}
    /**
* Constructs a new, empty linked hash set. (This package private
* constructor is only used by LinkedHashSet.) The backing
* HashMap instance is a LinkedHashMap with the specified initial
* capacity and the specified load factor.
*
* @param initialCapacity the initial capacity of the hash map
* @param loadFactor the load factor of the hash map
* @param dummy ignored (distinguishes this
* constructor from other int, float constructor.)
* @throws IllegalArgumentException if the initial capacity is less
* than zero, or if the load factor is nonpositive
*/
HashSet(int initialCapacity, float loadFactor, boolean dummy) {
map = new LinkedHashMap<E,Object>(initialCapacity, loadFactor);
}

3、TreeSet

  TreeSet底层存储使用的是TreeMap,使用它可以从Set中提取有序的序列,元素必须实现Comparable接口否则按默认字典排序。

public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E>
implements NavigableSet<E>, Cloneable, java.io.Serializable
{
/**
* The backing map.
*/
private transient NavigableMap<E,Object> m; // Dummy value to associate with an Object in the backing Map
private static final Object PRESENT = new Object(); /**
* Constructs a set backed by the specified navigable map.
*/
TreeSet(NavigableMap<E,Object> m) {
this.m = m;
} /**
* Constructs a new, empty tree set, sorted according to the
* natural ordering of its elements. All elements inserted into
* the set must implement the {@link Comparable} interface.
* Furthermore, all such elements must be <i>mutually
* comparable</i>: {@code e1.compareTo(e2)} must not throw a
* {@code ClassCastException} for any elements {@code e1} and
* {@code e2} in the set. If the user attempts to add an element
* to the set that violates this constraint (for example, the user
* attempts to add a string element to a set whose elements are
* integers), the {@code add} call will throw a
* {@code ClassCastException}.
*/
public TreeSet() {
this(new TreeMap<E,Object>());
}

总结一下:

  HashSet是为快速查找而设计的Set,存入HashSet的元素必须定义hashCode();LinkedHashSet具有HashSet的查询速度,且内部使用链表维护元素的顺序(插入顺序),在使用迭代器遍历Set时,结果会按插入的次序显示,元素必须定义hashCode()方法;TreeSet保存次序的Set,底层为树结构,使用它可以从Set中提取有序的序列,元素必须实现Comparable接口。

  另外,这里提一下hashcode和equals在Set中的比较重要的意义。当对以哈希为底层的集合操作的时候,会先以hashcode去找对应的链表,然后再遍历对应的链表通过equals对比key,最后找到对应的value。还是和上次说的一样,当hashcode方法设计的不好的时候,会导致元素分布不均匀,然后调用大量的equals对比key,最后影响到程序的执行效率。

    public V put(K key, V value) {
if (key == null)
return putForNullKey(value);
int hash = hash(key.hashCode());
int i = indexFor(hash, table.length);
for (Entry<K,V> e = table[i]; e != null; e = e.next) {
Object k;
if (e.hash == hash && ((k = e.key) == key || key.equals(k))) {
V oldValue = e.value;
e.value = value;
e.recordAccess(this);
return oldValue;
}
} modCount++;
addEntry(hash, key, value, i);
return null;
}

  最后提一下面试比较常问到的问题:当两个对象的hashcode相等的时候它们的equals不一定返回true;但当两个对象的equals返回true的时候它们的hashcode一定相同。

Java容器Set接口的更多相关文章

  1. Java容器Map接口

    Map接口容器存放的是key-value对,由于Map是按key索引的,因此 key 是不可重复的,但 value 允许重复. 下面简单介绍一下Map接口的实现,包括HashMap,LinkedHas ...

  2. Java容器List接口

    List接口是Java中经常用到的接口,如果对具体的List实现类的特性不了解的话,可能会导致程序性能的下降,下面从原理上简单的介绍List的具体实现: 可以看到,List继承了Collection接 ...

  3. Java容器---Collection接口中的共有方法

    1.Collection 接口 (1)Collection的超级接口是Iterable (2)Collection常用的子对象有:Map.List.Set.Queue. 右图中实现黑框的ArrayLi ...

  4. Java容器——List接口

    1. 定义 List是Collection的子接口,元素有序并且可以重复,表示线性表. 2. 常用实现类 ArrayList:它为元素提供了下标,可以看作长度可变的数组,为顺序线性表. LinkedL ...

  5. java容器——Collection接口

    Collection是Set,List接口的父类接口,用于存储集合类型的数据. 2.方法 int size():返回集合的长度 void clear():清除集合里的所有元素,将集合长度变为0 Ite ...

  6. Java容器——Set接口

    1.定义 set中不允许放入重复的元素(元素相同时只取一个).它使用equals()方法进行比较,如果返回true,两个对象的HashCode值也应该相等. 2.方法 TreeSet中常用的方法: b ...

  7. Java容器——Map接口

    1.定义 Map用于保存存在映射关系<key, value>的数据.其中key值不能重复(使用equals()方法比较),value值可以重复. 2.常用实现类 HashMap:和Hash ...

  8. Java容器深入浅出之Collection与Iterator接口

    Java中用于保存对象的容器,除了数组,就是Collection和Map接口下的容器实现类了,包括用于迭代容器中对象的Iterator接口,构成了Java数据结构主体的集合体系.其中包括: 1. Co ...

  9. 【Java心得总结七】Java容器下——Map

    我将容器类库自己平时编程及看书的感受总结成了三篇博文,前两篇分别是:[Java心得总结五]Java容器上——容器初探和[Java心得总结六]Java容器中——Collection,第一篇从宏观整体的角 ...

随机推荐

  1. 评论各组alpha发布

    单纯从用户和体验者的角度来评价. 天天向上组的连连看游戏和新锋组的俄罗斯方块游戏,从alpha发布的成果完成度来看,两个游戏现在都可以玩,但连连看的完成度更高,可选背景,可选音乐.俄罗斯方块还有其他界 ...

  2. SQL Server 中几个有用的特殊函数

    在SQL Server 的使用过程中,发现几个很有用,但不太常用(或细节不太清楚)的函数(存储过程): isnumeric,isdate,patindex,newid,collate,sp_execu ...

  3. [转帖]认识固态:SSD硬盘内外结构解析

    认识固态:SSD硬盘内外结构解析 来自: 中关村在线 收藏 分享 邀请 固态硬盘(Solid State Drive),简称固态盘(SSD),是用固态电子存储芯片阵列而制成的硬盘,由控制单元和存储单元 ...

  4. 半夜思考,为什么 String 具有不变性

    学习 Java 的数据类型时,特殊关照了 String 类型,具有不变性. 当时没有深入思考为什么 String 有不变性.而且我只碰到了 String 才有不变性.Java这样设计的缘由何在. 突然 ...

  5. MT【137】多少个?

    数列\(\{a_n\}\)共11项,\(a_1=0,a_{11}=4\),且\(|a_{k+1}-a_{k}|=2,k=1,2,\cdots,10\) 求满足条件的不同的数列的个数______ 解答: ...

  6. LINUX内核分析第七周——可执行程序的装载

    一.得到一个可执行程序 1. 预处理.编译.链接 gcc hello.c -o hello.exe gcc编译源代码生成最终可执行的二进制程序,GCC后台隐含执行了四个阶段步骤. 预处理 => ...

  7. bzoj 1823: [JSOI2010]满汉全席 && bzoj 2199 : [Usaco2011 Jan]奶牛议会 2-sat

    noip之前学的内容了,看到题竟然忘了怎么建图了,复习一下. 2-sat 大概是对于每个元素,它有0和1两种选择,必须选一个但不能同时选.这之间又有一些二元关系,比如x&y=1等等... 先把 ...

  8. go递归打印指定目录下的所有文件及文件夹

    func treedir(fpath string){ // 获取fileinfo if finfo,err := os.Stat(fpath); err == nil { // 判断是不是目录 如果 ...

  9. poi导出word表格详解 超详细了

    转:非常感谢原作者 poi导出word表格详解 2018年07月20日 10:41:33 Z丶royAl 阅读数:36138   一.效果如下 二.js代码 function export_word( ...

  10. RF - 完整用例展示

    将重复性动作进行封装为keyword,在测试用例中调用keyword. *** Settings *** Documentation Simple example using SeleniumLibr ...