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JDK1.9-Set接口

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java.util.Set 接口和 java.util.List 接口一样,同样继承自 Collection 接口,它与 Collection 接口中的方 法基本一致,并没有对 Collection 接口进行功能上的扩充,只是比 Collection 接口更加严格了。与 List 接口不 同的是, Set 接口中元素无序,并且都会以某种规则保证存入的元素不出现重复。

Set 集合有多个子类,这里我们介绍其中的 java.util.HashSetjava.util.LinkedHashSet 这两个集合。

tips:Set集合取出元素的方式可以采用:迭代器、增强for。

3.1 HashSet集合介绍

java.util.HashSet 是 Set 接口的一个实现类,它所存储的元素是不可重复的,并且元素都是无序的(即存取顺序 不一致)。 java.util.HashSet 底层的实现其实是一个 java.util.HashMap 支持,由于我们暂时还未学习,先做了解。

HashSet 是根据对象的哈希值来确定元素在集合中的存储位置,因此具有良好的存取和查找性能。保证元素唯一性 的方式依赖于: hashCode 与 equals 方法。

我们先来使用一下Set集合存储,看下现象,再进行原理的讲解:

public class HashSetDemo {
    public static void main(String[] args) {
        //创建 Set集合
        HashSet<String> set = new HashSet<String>(); 
        //添加元素 
        set.add(new String("cba")); 
        set.add("abc"); 
        set.add("bac"); 
        set.add("cba"); 
        // 遍历 
        for (String name : set) {
            System.out.println(name);
        }
    }
}

输出结果如下,说明集合中不能存储重复元素:

cba 
abc 
bac

tips:根据结果我们发现字符串"cba"只存储了一个,也就是说重复的元素set集合不存储。

2.2 HashSet集合存储数据的结构(哈希表)

什么是哈希表呢?

在JDK1.8之前,哈希表底层采用数组+链表实现,即使用链表处理冲突,同一hash值的链表都存储在一个链表里。 但是当位于一个桶中的元素较多,即hash值相等的元素较多时,通过key值依次查找的效率较低。而JDK1.8中,哈 希表存储采用数组+链表+红黑树实现,当链表长度超过阈值(8)时,将链表转换为红黑树,这样大大减少了查找 时间。

看到这张图就有人要问了,这个是怎么存储的呢? 为了方便大家的理解我们结合一个存储流程图来说明一下:

总而言之,JDK1.8引入红黑树大程度优化了HashMap的性能,那么对于我们来讲保证HashSet集合元素的唯一, 其实就是根据对象的hashCode和equals方法来决定的。如果我们往集合中存放自定义的对象,那么保证其唯一, 就必须复写hashCode和equals方法建立属于当前对象的比较方式。

2.3 HashSet存储自定义类型元素

给HashSet中存放自定义类型元素时,需要重写对象中的hashCode和equals方法,建立自己的比较方式,才能保 证HashSet集合中的对象唯一

创建自定义Student类

public class Student {
    private String name;
    private int age;

    public Student() {
    }

    public Student(String name, int age) {
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public boolean equals(Object o) {
        if (this == o) return true;
        if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
        Student student = (Student) o;
        return age == student.age && Objects.equals(name, student.name);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return Objects.hash(name, age);
    }
}
public class HashSetDemo2 {
    public static void main(String[] args) {
        //创建集合对象 该集合中存储 Student类型对象 
         HashSet<Student> stuSet = new HashSet<Student>(); 
         //存储 
         Student stu = new Student("于谦", 43); 
         stuSet.add(stu); 
         stuSet.add(new Student("郭德纲", 44)); 
         stuSet.add(new Student("于谦", 43)); 
         stuSet.add(new Student("郭麒麟", 23)); 
         stuSet.add(stu); 
        for (Student stu2 : stuSet) {
            System.out.println(stu2);
        }
    }
}

执行结果

执行结果: 
Student [name=郭德纲, age=44] 
Student [name=于谦, age=43] 
Student [name=郭麒麟, age=23]

2.3 LinkedHashSet

我们知道HashSet保证元素唯一,可是元素存放进去是没有顺序的,那么我们要保证有序,怎么办呢? 在HashSet下面有一个子类 java.util.LinkedHashSet ,它是链表和哈希表组合的一个数据存储结构。 演示代码如下:

2.4 可变参数

在JDK1.5之后,如果我们定义一个方法需要接受多个参数,并且多个参数类型一致,我们可以对其简化成如下格式:

修饰符 返回值类型 方法名(参数类型... 形参名){ }

其实这个书写完全等价与

修饰符 返回值类型 方法名(参数类型[] 形参名){ }

只是后面这种定义,在调用时必须传递数组,而前者可以直接传递数据即可。 JDK1.5以后。出现了简化操作。… 用在参数上,称之为可变参数。

同样是代表数组,但是在调用这个带有可变参数的方法时,不用创建数组(这就是简单之处),直接将数组中的元素 作为实际参数进行传递,其实编译成的class文件,将这些元素先封装到一个数组中,在进行传递。这些动作都在编 译.class文件时,自动完成了。

代码演示:

tips: 上述add方法在同一个类中,只能存在一个。因为会发生调用的不确定性 注意:如果在方法书写时,这个方法拥有多参数,参数中包含可变参数,可变参数一定要写在参数列表的末尾位置。

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