Set接口概述

Set接口是Collection的子接口，set接口沒有提供額外的方法

Set 集合不允許包含相同的元素，如果試把兩個相同的元素加入同一個Set 集合中，則添加操作失敗。

Set 判斷兩個對象是否相同不是使用 == 運算符，而是根據 equals() 方法

Set實現類之一：HashSet

1 HashSet 是 Set 接口的典型實現，大多數時候使用 Set 集合時都使用這個實現類。
2 HashSet 按 Hash 算法來存儲集合中的元素，因此具有很好的存取、查找、刪除性能。

HashSet 具有以下特點：

不能保證元素的排列順序
HashSet 不是線程安全的
集合元素可以是 null

HashSet 集合判斷兩個元素相等的標準：兩個對象通過 hashCode() 方法比較相等，并且兩個對象的 equals() 方法返回值也相等。
對于存放在Set容器中的對象，對應的類一定要重寫equals()和hashCode(Object obj)方法，以實現對象相等規則。即：“相等的對象必須具有相等的散列碼”。

Set實現類之一：HashSet

向HashSet中添加元素的過程：

1 當向 HashSet 集合中存入一個元素時，HashSet 會調用該對象的 hashCode() 方法
來得到該對象的 hashCode 值，然后根據 hashCode 值，通過某種散列函數決定該對象在 HashSet 底層數組中的存儲位置。（這個散列函數會與底層數組的長度相計算得到在數組中的下標，并且這種散列函數計算還盡可能保證能均勻存儲元素，越是散列分布，該散列函數設計的越好）
2 如果兩個元素的hashCode()值相等，會再繼續調用equals方法，如果equals方法結果為true，添加失敗；如果為false，那么會保存該元素，但是該數組的位置已經有元素了，那么會通過鏈表的方式繼續鏈接。
如果兩個元素的 equals() 方法返回 true，但它們的 hashCode() 返回值不相等，hashSet 將會把它們存儲在不同的位置，但依然可以添加成功。

重寫 hashCode() 方法的基本原則

• 在程序運行時，同一個對象多次調用 hashCode() 方法應該返回相同的值。
• 當兩個對象的 equals() 方法比較返回 true 時，這兩個對象的 hashCode() 方法的返回值也應相等。
• 對象中用作 equals() 方法比較的 Field，都應該用來計算 hashCode 值。

重寫 equals() 方法的基本原則

以自定義的Customer類為例，何時需要重寫equals()？ ? 當一個類有自己特有的“邏輯相等”概念,當改寫equals()的時候，總是
要改寫hashCode()，根據一個類的equals方法（改寫后），兩個截然不同的實例有可能在邏輯上是相等的，但是，根據Object.hashCode()方法，它們僅僅是兩個對象。因此，違反了“相等的對象必須具有相等的散列碼”。
結論：復寫equals方法的時候一般都需要同時復寫hashCode方法。通常參與計算hashCode的對象的屬性也應該參與到equals()中進行計算。

Set實現類之二：LinkedHashSet

• LinkedHashSet 是 HashSet 的子類
• LinkedHashSet 根據元素的 hashCode 值來決定元素的存儲位置，但它同時使用雙向鏈表維護元素的次序，這使得元素看起來是以插入順序保存的。
• LinkedHashSet插入性能略低于 HashSet，但在迭代訪問 Set 里的全部元素時有很好的性能。
• LinkedHashSet 不允許集合元素重復。

Set實現類之三：TreeSet

• TreeSet 是 SortedSet 接口的實現類，TreeSet 可以確保集合元素處于排序狀態。
• TreeSet底層使用樹結構存儲數據
• 新增的方法如下： (了解)
  1 Comparator comparator()
  2 Object first()
  3 Object last()
  4 Object lower(Object e)
  5 Object higher(Object e)
  6 SortedSet subSet(fromElement, toElement) 7SortedSet headSet(toElement)
  8SortedSettailSet(fromElement)
  TreeSet 兩種排序方法：自然排序和定制排序。默認情況下，TreeSet 采用自然排序

排 序—自然排序

自然排序：TreeSet 會調用集合元素的 compareTo(Object obj) 方法來比較元素之間的大小關系，然后將集合元素按升序(默認情況)排列
如果試圖把一個對象添加到 TreeSet 時，則該對象的類必須實現 Comparable 接口
實現 Comparable 的類必須實現 compareTo(Object obj) 方法，兩個對象即通過compareTo(Object obj) 方法的返回值來比較大小。
向 TreeSet 中添加元素時，只有第一個元素無須比較compareTo()方法，后面添
加的所有元素都會調用compareTo()方法進行比較。
因為只有相同類的兩個實例才會比較大小，所以向 TreeSet 中添加的應該是同一個類的對象。
對于 TreeSet 集合而言，它判斷兩個對象是否相等的唯一標準是：兩個對象通過 compareTo(Object obj) 方法比較返回值。
當需要把一個對象放入 TreeSet 中，重寫該對象對應的 equals() 方法時，應保證該方法與compareTo(Object obj) 方法有一致的結果：如果兩個對象通過equals() 方法比較返回 true，則通過 compareTo(Object obj) 方法比較應返回 0。否則，讓人難以理解。

排 序—定制排序

TreeSet的自然排序要求元素所屬的類實現Comparable接口，如果元素所屬的類沒
有實現Comparable接口，或不希望按照升序(默認情況)的方式排列元素或希望按照其它屬性大小進行排序，則考慮使用定制排序。定制排序，通Comparator接口來實現。需要重寫compare(T o1,T o2)方法。
利用int compare(T o1,T o2)方法，比較o1和o2的大小：如果方法返回正整數，則表示o1大于o2；如果返回0，表示相等；返回負整數，表示o1小于o2。
要實現定制排序，需要將實現Comparator接口的實例作為形參傳遞給TreeSet的構造器。
此時，仍然只能向TreeSet中添加類型相同的對象。否則發生ClassCastException異常。
使用定制排序判斷兩個元素相等的標準是：通過Comparator比較兩個元素返回了0。

package Java1;import java.util.Comparator; import java.util.Iterator; import java.util.TreeSet; /** 向TreeSet中添加數據，要求是相同類的對象* 兩種排序方式：自然排序（實現comparable接口）和定制排序（Comparator）* * 自然排序中，比較兩個對象是否相同的標準為：compareTo()返回0，不再是equals().*/ public class TreeTest {public static void main(String[] args) {TreeSet set = new TreeSet(); // set.add(123); // set.add(345); // set.add("afafda"); // 添加失敗：不能添加不同類的對象//舉例一 // set.add(123); // set.add(0); // set.add(-8); // set.add(34); // set.add(76); // set.add(353);//舉例二set.add(new User("tom",12));set.add(new User("tom",34));set.add(new User("eom",89));set.add(new User("adm",92));set.add(new User("ghm",16));Comparator com = new Comparator(){@Overridepublic int compare(Object o1, Object o2) {if(o1 instanceof User&&o2 instanceof User){User u1 = (User)o1;User u2 = (User)o2;return Integer.compare(u1.getAge(), u2.getAge());}else{throw new RuntimeException("類型不匹配");}}};Iterator it = set.iterator();while(it.hasNext()){System.out.println(it.next());}} }

User中的comareTo方法

//按照姓名從小到大排序@Overridepublic int compareTo(Object o) {if(o instanceof User){User user = (User)o;//return this.name.compareTo(user.name);int compare = this.name.compareTo(user.name);if(compare!=0){return compare;}else{return Integer.compare(this.age,user.age);}}else{throw new RuntimeException("類型不匹配！！");}} 新人創作打卡挑戰賽發博客就能抽獎！定制產品紅包拿不停！

總結

以上是生活随笔為你收集整理的Java Set接口详细讲解 TreeSet的定制排序和自然排序的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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