5.03_集合框架(set集合)

Posted 2021-03-06 zyyzy

一、Set集合概述

　　一个不包含重复元素的 collection。更确切地讲，set 不包含满足 e1.equals(e2) 的元素对 e1 和 e2，并且最多包含一个 null 元素。正如其名称所暗示的，此接口模仿了数学上的 set 抽象。

　　在所有构造方法以及 add、equals 和 hashCode 方法的协定上，Set 接口还加入了其他规定，这些规定超出了从 Collection 接口所继承的内容。出于方便考虑，它还包括了其他继承方法的声明（这些声明的规范已经专门针对 Set 接口进行了修改，但是没有包含任何其他的规定）。

对这些构造方法的其他规定是（不要奇怪），所有构造方法必须创建一个不包含重复元素的 set（正如上面所定义的）。

注：如果将可变对象用作 set 元素，那么必须极其小心。如果对象是 set 中某个元素，以一种影响 equals 比较的方式改变对象的值，那么 set 的行为就是不确定的。此项禁止的一个特殊情况是不允许某个 set 包含其自身作为元素。

某些 set 实现对其所包含的元素有所限制。例如，某些实现禁止 null 元素，而某些则对其元素的类型所有限制。试图添加不合格的元素会抛出未经检查的异常，通常是 NullPointerException 或 ClassCastException。试图查询不合格的元素是否存在可能会抛出异常，也可能简单地返回 false；某些实现会采用前一种行为，而某些则采用后者。概括地说，试图对不合格元素执行操作时，如果完成该操作后不会导致在 set 中插入不合格的元素，则该操作可能抛出一个异常，也可能成功，这取决于实现的选择。此接口的规范中将这样的异常标记为“可选”。

二、HashSet存储字符串并遍历　　

　　　　HashSet<String> hs = new HashSet<>(); //创建HashSet对象
　　　　boolean b1 = hs.add("a");
　　　　boolean b2 = hs.add("a"); //当向set集合中存储重复元素的时候返回为false
　　　　hs.add("b");
　　　　hs.add("c");
　　　　hs.add("d");
　　　　System.out.println(hs); //HashSet的继承体系中有重写toString方法
　　　　System.out.println(b1);
　　　　System.out.println(b2);

　　　　for (String string : hs) { //只要能用迭代器迭代的,就可以使用增强for循环遍历
　　　　　　System.out.println(string);
　　}
}

三、自定义对象保证元素的唯一性　　

　　　　/**
　　　　　　* @param args
　　　　　　* Set集合,无索引,不可以重复,无序(存取不一致)
　　*/
　　　　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　　　　　//demo1();
　　　　　　　　HashSet<Person> hs = new HashSet<>();
　　　　　　　　hs.add(new Person("张三", 23));
　　　　　　　　hs.add(new Person("张三", 23));
　　　　　　　　hs.add(new Person("李四", 24));
　　　　　　　　hs.add(new Person("李四", 24));
　　　　　　　　hs.add(new Person("李四", 24));
　　　　　　　　hs.add(new Person("李四", 24));

　　　　　　　　//System.out.println(hs.size());
　　　　　　　　System.out.println(hs);
　　　　}

重写hashCode()equals方法　　　　　　

　　　　/*
　　　　　　* 为什么是31?
　　　　　　* 1,31是一个质数,质数是能被1和自己本身整除的数
　　　　　　* 2,31这个数既不大也不小
　　　　　　* 3,31这个数好算,2的五次方-1,2向左移动5位
　　　　　　*/
　　　　　　　　@Override
　　　　　　　　public int hashCode() {
　　　　　　　　　　final int prime = 31;
　　　　　　　　　　int result = 1;
　　　　　　　　　　result = prime * result + age;
　　　　　　　　　　result = prime * result + ((name == null) ? 0 : name.hashCode());
　　　　　　　　return result;
　　　　　　}
　　　　　　@Override
　　　　　　public boolean equals(Object obj) {
　　　　　　if (this == obj) //调用的对象和传入的对象是同一个对象
　　　　　　　　return true; //直接返回true
　　　　　　　　if (obj == null) //传入的对象为null
　　　　　　　　return false; //返回false
　　　　　　　　if (getClass() != obj.getClass()) //判断两个对象对应的字节码文件是否是同一个字节码
　　　　　　　　　　return false; //如果不是直接返回false
　　　　　　　　　　Person other = (Person) obj; //向下转型
　　　　　　　　　　if (age != other.age) //调用对象的年龄不等于传入对象的年龄
　　　　　　　　　　return false; //返回false
　　　　　　　　　　if (name == null) { //调用对象的姓名为null
　　　　　　　　　　if (other.name != null) //传入对象的姓名不为null
　　　　　　　　　　return false; //返回false
　　　　　　　　　　} else if (!name.equals(other.name)) //调用对象的姓名不等于传入对象的姓名
　　　　　　　　　　return false; //返回false
　　　　　　　　　　return true; //返回true
　　　　　　　　}

四、LinkedHashSet

　　A.概述　　　

　　　　具有可预知迭代顺序的 Set 接口的哈希表和链接列表实现。此实现与 HashSet 的不同之外在于，后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表。此链接列表定义了迭代顺序，即按照将元素插入到 set 中的顺序（插入顺序）进行迭代。注意，插入顺序不 受在 set 中重新插入的 元素的影响。（如果在 s.contains(e) 返回 true 后立即调用 s.add(e)，则元素 e 会被重新插入到 set s 中。）

此实现可以让客户免遭未指定的、由 HashSet 提供的通常杂乱无章的排序工作，而又不致引起与 TreeSet 关联的成本增加。使用它可以生成一个与原来顺序相同的 set 副本，并且与原 set 的实现无关：

五、运用代码　

　　/**
　　　　* @param args
　　　　* LinkedHashSet
　　　　* 底层是链表实现的,是set集合中唯一一个能保证怎么存就怎么取的集合对象
　　　　* 因为是HashSet的子类,所以也是保证元素唯一的,与HashSet的原理一样
　　*/
　　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　LinkedHashSet<String> lhs = new LinkedHashSet<>();
　　　　　　lhs.add("a");
　　　　　　lhs.add("a");
　　　　　　lhs.add("a");
　　　　　　lhs.add("a");
　　　　　　lhs.add("b");
　　　　　　lhs.add("c");
　　　　　　lhs.add("d");

　　　　　　System.out.println(lhs);
　　}

　六、TreeSet集合

　　A概述

　　　　TreeSet集合是用来对象元素进行排序的,同样他也可以保证元素的唯一
　　　　* 当compareTo方法返回0的时候集合中只有一个元素
　　　　* 当compareTo方法返回正数的时候集合会怎么存就怎么取
　　　　* 当compareTo方法返回负数的时候集合会倒序存储

　　B代码演示　　　

　　　　public static void main(String[] args) {
　　　　　　//demo1();
　　　　　　//demo2();
　　　　　　//demo3();
　　　　　　//demo4();
　　　　　　//需求:将字符串按照长度排序
　　　　　　TreeSet<String> ts = new TreeSet<>(new CompareByLen()); //Comparator c = new CompareByLen();
　　　　　　ts.add("aaaaaaaa");
　　　　　　ts.add("z");
　　　　　　ts.add("wc");
　　　　　　ts.add("nba");
　　　　　　ts.add("cba");

　　　　　　System.out.println(ts);
　　　　}

　　　　public static void demo4() {
　　　　　　TreeSet<Person> ts = new TreeSet<>();
　　　　　　ts.add(new Person("zhangsan", 23));
　　　　　　ts.add(new Person("lisi", 13));
　　　　　　ts.add(new Person("wangwu", 33));
　　　　　　ts.add(new Person("zhaoliu", 43));
　　　　　　ts.add(new Person("aaaa", 53));

　　　　　　System.out.println(ts);
　　　　}

　　　　public static void demo3() {
　　　　　　TreeSet<Person> ts = new TreeSet<>();
　　　　　　ts.add(new Person("李四", 13));
　　　　　　ts.add(new Person("张三", 23));
　　　　　　ts.add(new Person("王五", 43));
　　　　　　ts.add(new Person("赵六", 33));

　　　　　　System.out.println(‘张‘ + 0);
　　　　　　System.out.println(‘李‘ + 0);
　　　　　　System.out.println(‘王‘ + 0);
　　　　　　System.out.println(‘赵‘ + 0);

　　　　　　System.out.println(ts);
　　}

　　　　public static void demo2() {
　　　　　　TreeSet<Person> ts = new TreeSet<>();
　　　　　　ts.add(new Person("张三", 23));
　　　　　　ts.add(new Person("李四", 13));
　　　　　　ts.add(new Person("周七", 13));
　　　　　　ts.add(new Person("王五", 43));
　　　　　　ts.add(new Person("赵六", 33));

　　　　　　System.out.println(ts);
}

　　　　public static void demo1() {
　　　　　　TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<>();
　　　　　　ts.add(3);
　　　　　　ts.add(1);
　　　　　　ts.add(1);
　　　　　　ts.add(2);
　　　　　　ts.add(2);
　　　　　　ts.add(3);
　　　　　　ts.add(3);

　　　　　　System.out.println(ts);
　　}

}

　　class CompareByLen /*extends Object*/ implements Comparator<String> {

　　　　@Override
　　　　public int compare(String s1, String s2) { //按照字符串的长度比较
　　　　　　int num = s1.length() - s2.length(); //长度为主要条件
　　　　　　return num == 0 ? s1.compareTo(s2) : num; //内容为次要条件
　　　　}

}