set集合框架体系图

set集合介绍

Set接口继承了Collection接口,含有许多常用的方法。

int size();返回集合的长度

boolean isEmpty();判断集合是否为空

boolean contains(Object o);是否包含某个值

boolean add(E e);添加元素

boolean remove(Object o);删除元素

Set接口的存储特点是无序不可重复，可以存放唯一一个null值，Set的常用实现类有HashSet，TreeSet。

Set集合的遍历方式有三种

1：直接打印System.out.println(set);

2：增强for循环遍历

3：迭代器遍历

Set集合的实现类

HashSet

1：HashSet实现了Cloneable, Serializable两个接口。

Cloneable:实现了clone（）方法可以实现克隆功能

Serializable：表示可以被序列化传输。

2：HashSet的底层结构

HashSet的底层是通过HashMap实现

HashMap是通过数组加链表加红黑树实现的。

①：add（）方法

调用Map集合中的put方法。

将要添加的元素作为Map集合中的key，PRESENT作为Map集合中的Value；

PERSENT的值为new Object( )；

HashCode相同会发生什么?

产生hash碰撞，hash码相同，则通过key的equals()方法比较值是否相同.

key值不相等：则会在该节点的链表结构上新增一个节点（如果链表长度>=8且 数组节点数>=64 链表结构就会转换成红黑树）

key值相等：则用新的value替换旧的value

②：remove（）方法

也调用的是Map集合中的remove方法

③：contains()方法

由此可见HashSet的底层是借助与HashMap实现的，底层的初始化原理，扩容原理都和HashSet集合相同·

3.HashSet的去重原理

final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,

boolean evict) {

Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;

if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)

n = (tab = resize()).length;

if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)

tab[i] = newNode(hash, key, value, null);

else {

Node<K,V> e; K k;

//如果Hash相同并且数值相同直接替换即可

if (p.hash == hash &&

((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

e = p;

//如果p是一个红黑树结点

else if (p instanceof TreeNode)

e = ((TreeNode<K,V>)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);

else {

for (int binCount = 0; ; ++binCount) {

if ((e = p.next) == null) {

p.next = newNode(hash, key, value, null);

if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1st

treeifyBin(tab, hash);

break;

}

if (e.hash == hash &&

((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))

break;

p = e;

}

}

if (e != null) { // existing mapping for key

V oldValue = e.value;

if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)

e.value = value;

afterNodeAccess(e);

return oldValue;

}

}

++modCount;

if (++size > threshold)

resize();

afterNodeInsertion(evict);

return null;

}

TreeSet

1.TreeSet是一个有序的集合，它的作用是提供有序的Set集合。它继承了AbstractSet抽象类，实现了NavigableSet，Cloneable，Serializable接。它是非线程安全的，TreeSet是基于TreeMap实现的

TreeMap是通过红黑树实现的

2.TreeSet的基本使用

如果我们像使用HashSet一样使用TreeSet这样是否会报错呢？

答案是报错

如何解决呢？解决办法有两种

解决方法一:（自然排序）、

在Student类中实现Comparable接口，重写compareTo方法即可

解决方法二:定制排序

在创建TreeMap对象时，传入一个Comparator接口，并实现里面的compare方法。

3.TreeSet的构造方法

TreeSet提供了五种构造方法。

①：无参构造方法，创建一个TreeMap类。

public TreeSet() {

this(new TreeMap<E,Object>());

}

②： 指定TreeSet的比较器

public TreeSet(Comparator<? super E> comparator) {

this(new TreeMap<>(comparator));

}

③：创建一个TreeSet,并将Collection c集合中的元素加入到TreeSet中

public TreeSet(Collection<? extends E> c) {

this();

addAll©;

}

④:构造一个包含相同元素并使用与指定排序集相同的顺序的新树集。

public TreeSet(SortedSet s) {

this(s.comparator());

addAll(s);

}

⑤：构造一个由指定的可导航地图支持的集合。

TreeSet(NavigableMap<E,Object> m) {

this.m = m;

}

4.TreeSet的去重方法：前面讲到hashSet去重的方法是hashcode和equals方法判断相同则覆盖，TreeSet是通过compareTo方法的返回值来判断是否相同，如果返回值为0则认定是重复元素

5.TreeSet的常用方法

public boolean add(E e) {

return m.put(e, PRESENT)==null;

}`

public boolean remove(Object o) {

return m.remove(o)==PRESENT;

}

public void clear() {

m.clear();

}

m为底层的HashMap集合，

LinkedHashSet

LinkedHashSet是一个哈希表和链表的结合，且是一个双向链表

并且linkedHashSet是一个非线程安全的集合。如果有多个线程同时访问当前linkedhashset集合容器，并且有一个线程对当前容器中的元素做了修改，那么必须要在外部实现同步保证数据的准确性。

LinkedHashSet 底层使用 LinkedHashMap 来保存所有元素，它继承与 HashSet，其所有的方法操作上又与 HashSet 相同

TreeSet和HashSet的区别

1、TreeSet 是二叉树（红黑树）实现的,Treeset中的数据是自动排好序的，不允许放入null值。

2、HashSet 是哈希表实现的,HashSet中的数据是无序的，可以放入null，但只能放入一个null，两者中的值都不能重复。

3、HashSet要求放入的对象实现HashCode()和equals()方法，TreeSet要求放入的对象继承Comparable接口并实现compareTo方法或者在建TreeMap对象时，传入一个Comparator接口，并实现里面的compare方法