java中set和list的区别

Posted 2023-03-17

set和list都是集合接口

简要说明

set --其中的值不允许重复，无序的数据结构

list --其中的值允许重复，因为其为有序的数据结构

List的功能方法

实际上有两种List:
一种是基本的ArrayList,其优点在于随机访问元素，另一种是更强大的LinkedList,它并不是为快速随机访问设计的，而是具有一套更通用的方法。

List :
次序是List最重要的特点：它保证维护元素特定的顺序。List为Collection添加了许多方法，使得能够向List中间插入与移除元素(这只推荐LinkedList使用。)一个List可以生成ListIterator,使用它可以从两个方向遍历List,也可以从List中间插入和移除元素。

ArrayList :
由数组实现的List。允许对元素进行快速随机访问，但是向List中间插入与移除元素的速度很慢。ListIterator只应该用来由后向前遍历ArrayList,而不是用来插入和移除元素。因为那比LinkedList开销要大很多。

LinkedList :
对顺序访问进行了优化，向List中间插入与删除的开销并不大。随机访问则相对较慢。(使用ArrayList代替。)还具有下列方法：addFirst(),
addLast(), getFirst(), getLast(), removeFirst() 和removeLast(), 这些方法
(没有在任何接口或基类中定义过)使得LinkedList可以当作堆栈、队列和双向队列使用。

Set的功能方法

Set具有与Collection完全一样的接口，因此没有任何额外的功能，不像前面有两个不同的List。实际上Set就是Collection,只是行为不同。(这是继承与多态思想的典型应用：表现不同的行为。)Set不保存重复的元素(至于如何判断元素相同则较为负责)

Set :
存入Set的每个元素都必须是唯一的，因为Set不保存重复元素。加入Set的元素必须定义equals()方法以确保对象的唯一性。Set与Collection有完全一样的接口。Set接口不保证维护元素的次序。

HashSet : 为快速查找设计的Set。存入HashSet的对象必须定义hashCode()。

TreeSet : 保存次序的Set, 底层为树结构。使用它可以从Set中提取有序的序列。

LinkedHashSet :
具有HashSet的查询速度，且内部使用链表维护元素的顺序(插入的次序)。于是在使用迭代器遍历Set时，结果会按元素插入的次序显示。

参考技术A set是不可重复，list可以重复。这是主要差别。 参考技术B Set无序不重复。list相反。 参考技术C set无序，list有序

java中 List 与Set 的区别

什么情况下用list 什么情况下用 Set 求高手们给个简而易懂的例子 谢谢了啊
我知道 List是有顺序的 Set是没有顺序的 但是我想知道他们具体的用法

复制的，但是比较详细，楼主看看吧：

ArrayList Vector LinkedList 区别与用法

ArrayList 和Vector是采用数组方式存储数据，此数组元素数大于实际存储的数据以便增加和插入元素，都允许直接序号索引元素，但是插入数据要设计到数组元素移动等内存操作，所以索引数据快插入数据慢，Vector由于使用了synchronized方法（线程安全）所以性能上比ArrayList要差，LinkedList使用双向链表实现存储，按序号索引数据需要进行向前或向后遍历，但是插入数据时只需要记录本项的前后项即可，所以插入数度较快！

线性表，链表，哈希表是常用的数据结构，在进行Java开发时，JDK已经为我们提供了一系列相应的类来实现基本的数据结构。这些类均在java.util包中。本文试图通过简单的描述，向读者阐述各个类的作用以及如何正确使用这些类。

Collection
├List
│├LinkedList
│├ArrayList
│└Vector
│ └Stack
└Set
Map
├Hashtable
├HashMap
└WeakHashMap

Collection接口
Collection是最基本的集合接口，一个Collection代表一组Object，即Collection的元素（Elements）。一些Collection允许相同的元素而另一些不行。一些能排序而另一些不行。Java SDK不提供直接继承自Collection的类，Java SDK提供的类都是继承自Collection的“子接口”如List和Set。
所有实现Collection接口的类都必须提供两个标准的构造函数：无参数的构造函数用于创建一个空的Collection，有一个Collection参数的构造函数用于创建一个新的Collection，这个新的Collection与传入的Collection有相同的元素。后一个构造函数允许用户复制一个Collection。
如何遍历Collection中的每一个元素？不论Collection的实际类型如何，它都支持一个iterator()的方法，该方法返回一个迭代子，使用该迭代子即可逐一访问Collection中每一个元素。典型的用法如下：
Iterator it = collection.iterator(); // 获得一个迭代子
while(it.hasNext())
Object obj = it.next(); // 得到下一个元素

由Collection接口派生的两个接口是List和Set。

List接口
List是有序的Collection，使用此接口能够精确的控制每个元素插入的位置。用户能够使用索引（元素在List中的位置，类似于数组下标）来访问List中的元素，这类似于Java的数组。
和下面要提到的Set不同，List允许有相同的元素。
除了具有Collection接口必备的iterator()方法外，List还提供一个listIterator()方法，返回一个ListIterator接口，和标准的Iterator接口相比，ListIterator多了一些add()之类的方法，允许添加，删除，设定元素，还能向前或向后遍历。
实现List接口的常用类有LinkedList，ArrayList，Vector和Stack。

LinkedList类
LinkedList实现了List接口，允许null元素。此外LinkedList提供额外的get，remove，insert方法在LinkedList的首部或尾部。这些操作使LinkedList可被用作堆栈（stack），队列（queue）或双向队列（deque）。
注意LinkedList没有同步方法。如果多个线程同时访问一个List，则必须自己实现访问同步。一种解决方法是在创建List时构造一个同步的List：
List list = Collections.synchronizedList(new LinkedList(...));

ArrayList类
ArrayList实现了可变大小的数组。它允许所有元素，包括null。ArrayList没有同步。
size，isEmpty，get，set方法运行时间为常数。但是add方法开销为分摊的常数，添加n个元素需要O(n)的时间。其他的方法运行时间为线性。
每个ArrayList实例都有一个容量（Capacity），即用于存储元素的数组的大小。这个容量可随着不断添加新元素而自动增加，但是增长算法并没有定义。当需要插入大量元素时，在插入前可以调用ensureCapacity方法来增加ArrayList的容量以提高插入效率。
和LinkedList一样，ArrayList也是非同步的（unsynchronized）。

Vector类
Vector非常类似ArrayList，但是Vector是同步的。由Vector创建的Iterator，虽然和ArrayList创建的Iterator是同一接口，但是，因为Vector是同步的，当一个Iterator被创建而且正在被使用，另一个线程改变了Vector的状态（例如，添加或删除了一些元素），这时调用Iterator的方法时将抛出ConcurrentModificationException，因此必须捕获该异常。

Stack 类
Stack继承自Vector，实现一个后进先出的堆栈。Stack提供5个额外的方法使得Vector得以被当作堆栈使用。基本的push和pop方法，还有peek方法得到栈顶的元素，empty方法测试堆栈是否为空，search方法检测一个元素在堆栈中的位置。Stack刚创建后是空栈。

Set接口
Set是一种不包含重复的元素的Collection，即任意的两个元素e1和e2都有e1.equals(e2)=false，Set最多有一个null元素。
很明显，Set的构造函数有一个约束条件，传入的Collection参数不能包含重复的元素。
请注意：必须小心操作可变对象（Mutable Object）。如果一个Set中的可变元素改变了自身状态导致Object.equals(Object)=true将导致一些问题。

Map接口
请注意，Map没有继承Collection接口，Map提供key到value的映射。一个Map中不能包含相同的key，每个key只能映射一个value。Map接口提供3种集合的视图，Map的内容可以被当作一组key集合，一组value集合，或者一组key-value映射。

Hashtable类
Hashtable继承Map接口，实现一个key-value映射的哈希表。任何非空（non-null）的对象都可作为key或者value。
添加数据使用put(key, value)，取出数据使用get(key)，这两个基本操作的时间开销为常数。
Hashtable通过initial capacity和load factor两个参数调整性能。通常缺省的load factor 0.75较好地实现了时间和空间的均衡。增大load factor可以节省空间但相应的查找时间将增大，这会影响像get和put这样的操作。
使用Hashtable的简单示例如下，将1，2，3放到Hashtable中，他们的key分别是”one”，”two”，”three”：
Hashtable numbers = new Hashtable();
numbers.put(“one”, new Integer(1));
numbers.put(“two”, new Integer(2));
numbers.put(“three”, new Integer(3));
要取出一个数，比如2，用相应的key：
Integer n = (Integer)numbers.get(“two”);
System.out.println(“two = ” + n);
由于作为key的对象将通过计算其散列函数来确定与之对应的value的位置，因此任何作为key的对象都必须实现hashCode和equals方法。hashCode和equals方法继承自根类Object，如果你用自定义的类当作key的话，要相当小心，按照散列函数的定义，如果两个对象相同，即obj1.equals(obj2)=true，则它们的hashCode必须相同，但如果两个对象不同，则它们的hashCode不一定不同，如果两个不同对象的hashCode相同，这种现象称为冲突，冲突会导致操作哈希表的时间开销增大，所以尽量定义好的hashCode()方法，能加快哈希表的操作。
如果相同的对象有不同的hashCode，对哈希表的操作会出现意想不到的结果（期待的get方法返回null），要避免这种问题，只需要牢记一条：要同时复写equals方法和hashCode方法，而不要只写其中一个。
Hashtable是同步的。

HashMap类
HashMap和Hashtable类似，不同之处在于HashMap是非同步的，并且允许null，即null value和null key。，但是将HashMap视为Collection时（values()方法可返回Collection），其迭代子操作时间开销和HashMap的容量成比例。因此，如果迭代操作的性能相当重要的话，不要将HashMap的初始化容量设得过高，或者load factor过低。

WeakHashMap类
WeakHashMap是一种改进的HashMap，它对key实行“弱引用”，如果一个key不再被外部所引用，那么该key可以被GC回收。

总结
如果涉及到堆栈，队列等操作，应该考虑用List，对于需要快速插入，删除元素，应该使用LinkedList，如果需要快速随机访问元素，应该使用ArrayList。
如果程序在单线程环境中，或者访问仅仅在一个线程中进行，考虑非同步的类，其效率较高，如果多个线程可能同时操作一个类，应该使用同步的类。
要特别注意对哈希表的操作，作为key的对象要正确复写equals和hashCode方法。
尽量返回接口而非实际的类型，如返回List而非ArrayList，这样如果以后需要将ArrayList换成LinkedList时，客户端代码不用改变。这就是针对抽象编程。

同步性
Vector是同步的。这个类中的一些方法保证了Vector中的对象是线程安全的。而ArrayList则是异步的，因此ArrayList中的对象并不是线程安全的。因为同步的要求会影响执行的效率，所以如果你不需要线程安全的集合那么使用ArrayList是一个很好的选择，这样可以避免由于同步带来的不必要的性能开销。
数据增长
从内部实现机制来讲ArrayList和Vector都是使用数组(Array)来控制集合中的对象。当你向这两种类型中增加元素的时候，如果元素的数目超出了内部数组目前的长度它们都需要扩展内部数组的长度，Vector缺省情况下自动增长原来一倍的数组长度，ArrayList是原来的50%,所以最后你获得的这个集合所占的空间总是比你实际需要的要大。所以如果你要在集合中保存大量的数据那么使用Vector有一些优势，因为你可以通过设置集合的初始化大小来避免不必要的资源开销。
使用模式
在ArrayList和Vector中，从一个指定的位置（通过索引）查找数据或是在集合的末尾增加、移除一个元素所花费的时间是一样的，这个时间我们用O(1)表示。但是，如果在集合的其他位置增加或移除元素那么花费的时间会呈线形增长：O(n-i)，其中n代表集合中元素的个数，i代表元素增加或移除元素的索引位置。为什么会这样呢？以为在进行上述操作的时候集合中第i和第i个元素之后的所有元素都要执行位移的操作。这一切意味着什么呢？
这意味着，你只是查找特定位置的元素或只在集合的末端增加、移除元素，那么使用Vector或ArrayList都可以。如果是其他操作，你最好选择其他的集合操作类。比如，LinkList集合类在增加或移除集合中任何位置的元素所花费的时间都是一样的?O(1)，但它在索引一个元素的使用缺比较慢－O(i),其中i是索引的位置.使用ArrayList也很容易，因为你可以简单的使用索引来代替创建iterator对象的操作。LinkList也会为每个插入的元素创建对象，所有你要明白它也会带来额外的开销。
最后，在《Practical Java》一书中Peter Haggar建议使用一个简单的数组（Array）来代替Vector或ArrayList。尤其是对于执行效率要求高的程序更应如此。因为使用数组(Array)避免了同步、额外的方法调用和不必要的重新分配空间的操作。 参考技术A Java的集合类都位于java.util包中，Java集合中存放的是对象的引用，而非对象本身。

Java集合主要分为三种类型：
a.Set（集）：集合中的对象不按特定方式排序，并且没有重复对象。它的有些实现类能对集合中的对象按特定方式排序。
b.List（列表）：集合中的对象按索引位置排序，可以有重复对象，允许按照对象在集合中的索引位置检索对象。
c.Map（映射）：集合中的每一个元素包含一对键对象和值对象，集合中没有重复的键对象，值对象可以重复。它的有些实现类能对集合中的键对象进行排序。

Set、List和Map统称为Java集合。

1.Set(集)
Set集合中的对象不按特定方式排序，并且没有重复对象。Set接口主要有两个实现类HashSet和TreeSet。HashSet类按照哈希算法来存取集合中的对象，存取速度比较快。HashSet类还有一个子类LinkedHashSet类，它不仅实现了哈希算法，而且实现了链表数据结构。TreeSet类实现了SortedSet接口，具有排序功能。

Set的add()方法判断对象是否已经存在于集合中的判断流程：
boolean isExists = false;
Iterator it = set.iterator();
while(it.hasNext())
Object object = it.next();
if(newObject.equals(oldObject))
isExists = true;
break;



2.HashSet类
当HashSet向集合中加入一个对象时，会调用对象的hashCode()方法获得哈希码，然后根据这个哈希码进一步计算出对象在集合中的存放位置。

当Object1变量和object2变量实际上引用了同一个对象，那么object1和object2的哈希码肯定相同。

为了保证HashSet能正常工作，要求当两个对象用equals()方法比较的结果为相等时，它们的哈希码也相等。即：
customer1.hashCode() == customer2.hashCode();

如：对应于Customer类的以下重写后的equals()方法：

public boolean equals(Object o)
if(this==o) return true;
if(!o instanceof Customer) return false;
final Customer other = (Customer)o;
if(this.name.equals(other.getName())&&this.age==other.getAge())
return true;
else
return false;


为了保证HashSet正常工作，如果Customer类覆盖了equals()方法，也应该覆盖hashCode()方法，并且保证两个相等的Customer对象的哈希码也一样。

public int hashCode()
int result;
result = (name==null?0:name.hashCode());
result = 29*result+(age==null?0:age.hashCode());
return result;


3.TreeSet类

TreeSet类实现了SortedSet接口，能够对集合中的对象进行排序。TreeSet支持两种排序方式：自然排序和客户化排序，在默认情况下TreeSet采用自然排序方式。

a.自然排序
在JDK中，有一部分类实现了Comparable接口，如Integer、Double和String等。Comparable接口有一个compareTo(Object o)方法，它返回整数类型。对于表达式x.compareTo(y)，如果返回值为0，表示x和y相等，如果返回值大于0，表示x大于y，如果返回值小于0，表示x小于y。

TreeSet调用对象的compareTo()方法比较集合中对象的大小，然后进行升序排列，这种排序方式称为自然排序。

以下列出了JDK中实现了Comparable接口的一些类的排序方式
类 排序
BigDecimal\BigInteger\Byte\Double\Float\Integer\Long\Short 按数字大小排序
Character 按字符的Unicode值的数字大小排序
String 按字符串中字符的Unicode值排序

使用自然排序时，只能向TreeSet集合中加入同类型的对象，并且这些对象的类必须实现了Comparable接口，否则会在第二次调用TreeSet的add()方法时，会抛出ClassCastException异常。

例如：
以下是Customer类的compareTo()方法的一种实现方式：
public int compareTo(Object o)
Customer other = (Customer)o;

//先按照name属性排序
if(this.name.compareTo(other.getName())>0) return 1;
if(this.name.compareTo(other.getName())<0) return -1;

//再按照age属性排序
if(this.age>other.getAge()) return 1;
if(this.age<other.getAge()) return -1;

return 0;


为了保证TreeSet能正确地排序，要求Customer类的compareTo()方法与equals()方法按相同的规则比较两个Customer对象是否相等。
因此在Customer类的equals()方法中应该采用相同的比较规则：

public boolean equals(Object o)
if(this==o) return true;
if(!(o instanceof Customer)) return false;
final Customer other = (Customer)o;

if(this.name.equals(other.getName())&&this.age==other.getAge())
return true;
else
return false;



值得注意的是，对于TreeSet中已经存在的Customer对象，如果修改了它们的属性，TreeSet不会对集合进行重新排序。在实际域模型中，实体类的属性可以被更新，因此不适合通过TreeSet来排序。最适合于排序的是不可变类。

b.客户化排序

除了自然排序，TreeSet还支持客户化排序。java.util.Comparator接口用于指定具体的排序方式，它有个compare(Object object1,Object object2)方法，用于比较两个对象的大小。当表达式compare(x,y)的值大于0，表示x大于y；当compare(x,y)的值小于0，表示x小于y；当compare(x,y)的值等于0，表示x等于y。
例如：如果希望TreeSet仅按照Customer对象的name属性进行降序排列，可以创建一个实现Comparator接口的类CustomerComparator：

public class CustomerComparator implements Comparator
public int compare(Object o1,Object o2)
Customer c1= (Customer)o1;
Customer c2 = (Customer)o2;

if(c1.getName().compareTo(c2.getName())>0) return -1;
if(c2.getName().compareTo(c2.getName())<0) return 1;

return 0;



接下来在构造TreeSet的实例时，调用它的TreeSet(Comparator comparator)构造方法：
Set set = new TreeSet(new CustomerComparator());

4.向Set中加入持久化类的对象

例如两个Session实例从数据库加载相同的Order对象，然后往HashSet集合里存放，在默认情况下，Order类的equals()方法比较两个Orer对象的内存地址是否相同，因此order1.equals(order2)==false，所以order1和order2游离对象都加入到HashSet集合中，但实际上order1和order2对应的是ORDERS表中的同一条记录。对于这一问题，有两种解决方案：

(1)在应用程序中，谨慎地把来自于不同Session缓存的游离对象加入到Set集合中，如：
Set orders = new HashSet();
orders.add(order1);
if(!order2.getOrderNumber().equals(order1.getOrderNumber()))
order.add(order2);

(2)在Order类中重新实现equals()和hashCode()方法，按照业务主键比较两个Order对象是否相等。

提示：为了保证HashSet正常工作，要求当一个对象加入到HashSet集合中后，它的哈希码不会发生变化。

5.List（列表）

List的主要特征是其对象以线性方式存储，集合中允许存放重复对象。List接口主要的实现类有LinkedList和ArrayList。LinkedList采用链表数据结构，而ArrayList代表大小可变的数组。List接口还有一个实现类Vector，它的功能和ArrayList比较相似，两者的区别在于Vector类的实现采用了同步机制，而ArrayList没有使用同步机制。

List只能对集合中的对象按索引位置排序，如果希望对List中的对象按其他特定方式排序，可以借助Comparator和Collections类。Collections类是集合API中的辅助类，它提供了操纵集合的各种静态方法，其中sort()方法用于对List中的对象进行排序：
a.sort(List list):对List中的对象进行自然排序。
b.sort(List list,Comparator comparator):对List中的对象进行客户化排序，comparator参数指定排序方式。

如Collections.sort(list);

6.Map(映射)

Map(映射)是一种把键对象和值对象进行映射的集合，它的每一个元素都包含一对键对象和值对象，而值对象仍可以是Map类型，依次类推，这样就形成了多级映射。

Map有两种比较常用的实现：HashMap和TreeMap。HashMap按照哈希算法来存取键对象，有很好的存取性能，为了保证HashMap能正常工作，和HashSet一样，要求当两个键对象通过equals()方法比较为true时，这两个对象的hashCode()方法返回的哈希码也一样。

TreeMap实现了SortedMap接口，能对键对象进行排序。和TreeSet一样，TreeMap也支持自然排序和客户化排序两种方式。

例：创建一个缓存类EntityCache，它能粗略地模仿Session的缓存功能，保证缓存中不会出现两个OID相同的Customer对象或两个OID相同的Order对象，这种惟一性是由键对象的惟一性来保证的。

Key.java:

package mypack;

public class Key
private Class classType;
private Long id;

public Key(Class classType,Long id)
this.classType = classType;
this.id = id;


public Class getClassType()
return this.classType;


public Long getId()
return this.id;


public boolean equals(Object o)
if(this==o) return true;
if(!(o instanceof Key)) return false;
final Key other = (Key)o;
if(classType.equals(other.getClassType())&&id.equals(other.getId()))
return true;
return false;


public int hashCode()
int result;
result = classType.hashCode();
result = 29 * result + id.hashCode();
return result;



EntityCache.java:

package mypack;
import java.util.*;
public class EntityCache
private Map entitiesByKey;
public EntityCache()
entitiesByKey=new HashMap();


public void put(BusinessObject entity)
Key key=new Key(entity.getClass(),entity.getId());
entitiesByKey.put(key,entity);


public Object get(Class classType,Long id)
Key key=new Key(classType,id);
return entitiesByKey.get(key);


public Collection getAllEntities()
return entitiesByKey.values();

public boolean contains(Class classType,Long id)
Key key=new Key(classType,id);
return entitiesByKey.containsKey(key);

参考技术B 1、List,Set都是继承自Collection接口
2、List特点：元素有放入顺序，元素可重复 ，Set特点：元素无放入顺序，元素不可重复（注意：元素虽然无放入顺序，但是元素在set中的位置是有该元素的HashCode决定的，其位置其实是固定的）
3、List接口有三个实现类：LinkedList，ArrayList，Vector ，Set接口有两个实现类：HashSet(底层由HashMap实现)，LinkedHashSet 参考技术C List和Set都是接口。他们各自有自己的实现类，有无顺序的实现类，也有有顺序的实现类。
最大的不同就是List是可以重复的。而Set是不能重复的。
List适合经常追加数据，插入，删除数据。但随即取数效率比较低。
Set适合经常地随即储存，插入，删除。但是在遍历时效率比较低。本回答被提问者和网友采纳 参考技术D List有序而且可以重复，Set是没有顺序但不可以重复。如何使用那得看实际应用。比如你在设计实体时，这个实体包含了另一个实体的属性，而且是一对多的关系，那么你在一的这方是如果设计多的那方的属性呢？你觉得用list还是用set合适呢？其实用哪个都可以，但实体都是需要持久化到数据库的，要知道数据库一般是不允许重复，所以设计时一般使用set。另外list支持for循环，也就是通过下标来遍历，也可以用迭代器，但是set只能用迭代，因为他无序，无法用下标来取得想要的值。