「 深刻淺出 」集合Set
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「 深刻淺出 」java集合Collection和Map
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Set繼承自Collection接口，不能包含有重複元素。本篇文章主要講Set中三個比較重要的實現類:HashSet、TreeSet。性能
Set
Set是一個存儲無序且不重複元素的集合。
在使用Set集合的時候，應該注意兩點測試
爲Set集合裏的元素的實現類重寫equals()和hashCode()方法()this
若傳入重複的元素,重複元素會被忽略(能夠用於作集合的去重)spa
擴展
判斷兩個元素相等的標準：兩個對象經過equals()方法比較相等，而且兩個對象的hashCode()方法返回值也相等。線程
HashSet
HashSet是Set接口的典型實現,是哈希表結構，主要利用HashMap的key來存儲元素，計算插入元素的hashCode來獲取元素在集合中的位置,所以具備很好的存取和查找性能。code
主要特色
1.不容許出現重複元素
2.存儲的元素是無序的
3.不是同步的，若是多個線程同時訪問一個HashSet，則必須經過代碼來保證其同步。
4.集合元素值能夠是null。對象
HashSet基本操做
public class HashSetTest {
public static void main(String[] agrs){
//建立HashSet集合：
Set<String> hashSet = new HashSet<String>();
System.out.println("HashSet初始容量大小："+hashSet.size());
//元素添加：
hashSet.add("my");
hashSet.add("name");
hashSet.add("is");
hashSet.add("ken");
hashSet.add("hello");
hashSet.add("everyone");
System.out.println("HashSet容量大小："+hashSet.size());
//迭代器遍歷：
Iterator<String> iterator = hashSet.iterator();
while (iterator.hasNext()){
String str = iterator.next();
System.out.print(str+" ");
}
System.out.print("\n");
//元素刪除：
hashSet.remove("ken");
System.out.println("HashSet元素大小：" + hashSet.size());
hashSet.clear();
System.out.println("HashSet元素大小：" + hashSet.size());
//集合判斷：
boolean isEmpty = hashSet.isEmpty();
System.out.println("HashSet是否爲空：" + isEmpty);
boolean isContains = hashSet.contains("hello");
System.out.println("HashSet是否爲空：" + isContains);
}
}
//out:
HashSet初始容量大小：0
HashSet容量大小：6
ken everyone name is hello my
HashSet元素大小：5
HashSet元素大小：0
HashSet是否爲空：true
HashSet是否爲空：false
細節注意事項可看如下例子:
//重寫類A的equals方法老是返回true,但沒有重寫其hashCode()方法。
//不能保證當前對象是HashSet中的惟一對象
class A {
@Override
public boolean equals(Object obj) {
return true;
}
}
//重寫類B的hashCode()方法老是返回1,但沒有重寫其equals()方法。
//不能保證當前對象是HashSet中的惟一對象
class B {
@Override
public int hashCode() {
return 1;
}
}
//重寫重寫類C的hashCode()方法老是返回2,且有重寫其equals()方法
class C {
@Override
public int hashCode() {
return 2;
}
@Override
public boolean equals(Object obj) {
return true;
}
}
public class HashSetTest {
public static void main(String[] args) {
HashSet books = new HashSet();
//分別向books集合中添加兩個A對象，兩個B對象，兩個C對象
books.add(new A());
books.add(new A());
books.add(new B());
books.add(new B());
books.add(new C());
books.add(new C());
System.out.println(books);
}
}
//out
[B@1, B@1, C@2, A@3bc257, A@785d65]
能夠看出,只有當同時重寫了equals方法和hashCode方法時,才能按照本身的意圖判斷對象是否相等,不然均斷定爲不相等,可加入Set集合中。
TreeSet
與HashSet集合相似，TreeSet也是基於Map來實現，其底層結構爲紅黑樹（特殊的二叉查找樹）
與HashSet不一樣的是，TreeSet具備排序功能，分爲天然排序(123456)和自定義排序兩類，默認是天然排序
具備以下特色：
對插入的元素進行排序，是一個有序的集合（主要與HashSet的區別）
底層使用紅黑樹結構，而不是哈希表結構
容許插入Null值
不容許插入重複元素
線程不安全
TreeSet基本操做
public class TreeSetTest {
public static void main(String[] agrs){
TreeSet<String> treeSet = new TreeSet<String>();
System.out.println("TreeSet初始化容量大小："+treeSet.size());
//元素添加：
treeSet.add("my");
treeSet.add("name");
treeSet.add("ken");
treeSet.add("hello");
treeSet.add("world");
treeSet.add("1");
treeSet.add("2");
treeSet.add("3");
System.out.println("TreeSet容量大小：" + treeSet.size());
System.out.println("TreeSet元素順序爲：" + treeSet.toString());
System.out.println("遍歷元素升序：");
//迭代器遍歷：升序
Iterator<String> iteratorAesc = treeSet.iterator();
while(iteratorAesc.hasNext()){
String str = iteratorAesc.next();
System.out.print(str + " ");
}
System.out.println("\n");
System.out.println("遍歷元素降序：");
//迭代器遍歷：降序
Iterator<String> iteratorDesc = treeSet.descendingIterator();
while(iteratorDesc.hasNext()){
String str = iteratorDesc.next();
System.out.print(str + " ");
}
System.out.println("\n");
//元素獲取:實現NavigableSet接口
String firstEle = treeSet.first();//獲取TreeSet頭節點：
System.out.println("TreeSet頭節點爲：" + firstEle);
// 獲取指定元素以前的全部元素集合：(不包含指定元素)
SortedSet<String> headSet = treeSet.headSet("ken");
System.out.println("ken節點以前的元素爲："+headSet.toString());
//獲取給定元素之間的集合：（包含頭，不包含尾）
SortedSet subSet = treeSet.subSet("1","hello");
System.out.println("1--hello之間節點元素爲："+subSet.toString());
//集合判斷：
boolean isEmpty = treeSet.isEmpty();
System.out.println("TreeSet是否爲空："+isEmpty);
boolean isContain = treeSet.contains("who");
System.out.println("TreeSet是否包含who元素："+isContain);
//元素刪除：
boolean kenRemove = treeSet.remove("ken");
System.out.println("ken元素是否被刪除"+kenRemove);
//集合中不存在的元素，刪除返回false
boolean whoRemove = treeSet.remove("who");
System.out.println("who元素是否被刪除"+whoRemove);
//刪除並返回第一個元素：若是set集合不存在元素，則返回null
String pollFirst = treeSet.pollFirst();
System.out.println("刪除的第一個元素："+pollFirst);
//刪除並返回最後一個元素：若是set集合不存在元素，則返回null
String pollLast = treeSet.pollLast();
System.out.println("刪除的最後一個元素："+pollLast);
treeSet.clear();//清空集合
}
}
//out:
TreeSet初始化容量大小：0
TreeSet容量大小：8
TreeSet元素順序爲：[1, 2, 3, hello, ken, my, name, world]
遍歷元素升序：
1 2 3 hello ken my name world
遍歷元素降序：
world name my ken hello 3 2 1
TreeSet頭節點爲：1
ken節點以前的元素爲：[1, 2, 3, hello]
1--hello之間節點元素爲：[1, 2, 3]
TreeSet是否爲空：false
TreeSet是否包含who元素：false
jiaboyan元素是否被刪除false
who元素是否被刪除false
刪除的第一個元素：1
刪除的最後一個元素：world
TreeSet元素排序
咱們講到了TreeSet是一個有序集合，能夠對集合元素排序，其中分爲天然排序和自定義排序
天然排序(正序與反序)
public class TreeSetTest {
public static void main(String[] agrs){
TreeSet<String> treeSetString = new TreeSet<String>();
treeSetString.add("a");
treeSetString.add("z");
treeSetString.add("d");
treeSetString.add("b");
System.out.println("字母正序：" + treeSetString.toString());
System.out.println("字母反序：" + treeSetString.descendingSet().toString());
TreeSet<Integer> treeSetInteger = new TreeSet<Integer>();
treeSetInteger.add(1);
treeSetInteger.add(24);
treeSetInteger.add(23);
treeSetInteger.add(6);
System.out.println("數字正序：" + treeSetInteger.toString());
System.out.println("數字反序：" + treeSetInteger.descendingSet().toString());
}
}
//out
字母順序：[a, b, d, z]
數字順序：[1, 6, 23, 24]
自定義排序
當使用的是本身定義的類時,就須要作一些特殊處理,不然會報錯Exception in thread "main" java.lang.ClassCastException,有兩種實現方式
1.實現Comparable接口
public class Person implements Comparable<Person>{
private String name;
private Integer age;
public Person(){}
public Person(String name,Integer age){
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public Integer getAge() {
return age;
}
public void setAge(Integer age) {
this.age = age;
}
@Override
public int compareTo(Person person) {
//若是name長度同樣，則比較年齡的大小
//須要考慮相等的狀況,不然相等的狀況只顯示先加入集合的元素
if(this.age.equals(person.age)){
return 1;
}
return this.age - person.age;
}
@Override
public String toString() {
return "Person{" +
"name='" + name + '\'' +
", age=" + age +
'}';
}
public static void main(String[] agrs){
TreeSet<Person> treeSet = new TreeSet<Person>();
//排序對象：
Person p1 = new Person("ken",18);
Person p2 = new Person("xiaoming",15);
Person p3 = new Person("laowang",15);
Person p4 = new Person("zhangsan",25);
//添加到集合：
treeSet.add(p1);
treeSet.add(p2);
treeSet.add(p3);
treeSet.add(p4);
System.out.println("TreeSet集合順序爲："+treeSet);
}
}
//out:
TreeSet集合順序爲：[Person{name='xiaoming', age=15}, Person{name='laowang', age=15},
Person{name='ken', age=18}, Person{name='zhangsan', age=25}]
2.實現Comparetor接口，並重寫compare方法
//自定義Person類的比較器：
public class PersonComparator implements Comparator<Person> {
@Override
public int compare(Person p1, Person p2) {
//比較名字長度,從大到小排序
//須要考慮相等的狀況,不然相等的狀況只顯示先加入集合的元素
if(p2.getName().length() == p1.getName().length()){
return 1;
}
return p2.getName().length() - p1.getName().length();
}
}
測試程序
public static void main(String[] agrs){
TreeSet<Person> treeSet = new TreeSet<Person>(new PersonComparator());
//排序對象：
Person p1 = new Person("ken",18);
Person p2 = new Person("xiaoming",15);
Person p3 = new Person("laowang",15);
Person p4 = new Person("zhangsan",25);
//添加到集合：
treeSet.add(p1);
treeSet.add(p2);
treeSet.add(p3);
treeSet.add(p4);
System.out.println("TreeSet集合順序爲："+treeSet);
}
//out
TreeSet集合順序爲：[Person{name='xiaoming', age=15}, Person{name='zhangsan', age=25},
Person{name='laowang', age=15}, Person{name='ken', age=18}]
後續文章將對java集合中的具體實現類進行深刻了解。有興趣的話能夠觀看後續內容，進一步瞭解java集合內容。
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