Java集合之Set集合（HashSet、TreeSet和 LinkHashSet）详细介绍

简介

• Set 无序 唯一 注重独一无二的性质,该体系集合用于存储无序(存入和取出的顺序不一定相同)元素，值不能重复。
• 对象的相等性本质是对象 hashCode 值（java 是依据对象的内存地址计算出的此序号）判断的，如果想要让两个不同的对象视为相等的，就必须覆盖 Object 的 hashCode 方法和 equals 方法。
• Java Set 一共三个实现类：分别是 HashSet、TreeSet和 LinkHashSet

1、HashSet （Hash 哈希表 ）

哈希表边存放的是哈希值。HashSet 存储元素的顺序并不是按照存入时的顺序（和 List 显然不同） 而是按照哈希值来存的所以取数据也是按照哈希值取得。元素的哈希值是通过元素的hashcode 方法来获取的, HashSet 首先判断两个元素的哈希值，如果哈希值一样，接着会比较equals 方法 如果 equls 结果为 true ，HashSet 就视为同一个元素。如果 equals 为 false 就不是同一个元素。

哈希值相同 equals 为 false 的元素是怎么存储呢,就是在同样的哈希值下顺延（可以认为哈希值相同的元素放在一个哈希桶中）。也就是哈希一样的存一列。
如图 1 表示 hashCode 值不相同的情况；
如图 2 表示 hashCode 值相同，但 equals 不相同的情况。

总结：

• HashSet 通过 hashCode 值来确定元素在内存中的位置。一个hashCode 位置上可以存放多个元素
• 通过依赖两个方法：hashCode()和equals()来保证元素唯一性
• 底层数据结构是哈希表 (无序,唯一)

2、TreeSet （ 二叉树，红黑树）

1. TreeSet()是使用二叉树的原理对新 add()的对象按照指定的顺序排序（升序、降序），每增
   加一个对象都会进行排序，将对象插入的二叉树指定的位置。
2. Integer 和 String 对象都可以进行默认的 TreeSet 排序，而自定义类的对象是不可以的，自
   己定义的类必须实现 Comparable 接口，并且覆写相应的 compareTo()函数，才可以正常使
   用。
3. 在覆写 compare()函数时，要返回相应的值才能使 TreeSet 按照一定的规则来排序
4. 比较此对象与指定对象的顺序。如果该对象小于、等于或大于指定对象，则分别返回负整
   数、零或正整数。

总结：

• 底层数据结构是红黑树。(唯一，有序)
• 通过自然排序、比较器排序 来保证元素排序
• 根据比较的返回值是否是0来决定元素的唯一性

3、LinkHashSet（ HashSet+LinkedHashMap ）

对于 LinkedHashSet 而言，它继承与 HashSet、又基于 LinkedHashMap 来实现的。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，因此LinkedHashSet 的实现上非常简单，只提供了四个构造方法，并通过传递一个标识参数，调用父类的构造器，底层构造一个 LinkedHashMap 来实现，在相关操作上与父类 HashSet 的操作相同，直接调用父类 HashSet 的方法即可。

总结：

• 底层数据结构是链表和哈希表。(FIFO插入有序,唯一)
• 由链表保证元素有序
• 由哈希表保证元素唯一

本文地址：https://blog.csdn.net/JavaWebEngineer/article/details/107364072