集合的概念及应用和HashSet保证数据不重复的原理
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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了集合的概念及应用和HashSet保证数据不重复的原理相关的知识，希望对你有一定的参考价值。
集合的概念：集合类存放的都是对象的引用，不是对象本身，我们称集合中的对象就是指集合中对象的引用（reference)，存放在Java.util包中。
集合类型主要有3种：set(集）、list(列表）和map(映射)。
集合的特点是：可以改变长度，但不保证迭代顺序和不存放重复的数据
在集合中如何判断两个数据相等？
在集合中判断一个数据是否相等要根据它的HashCode方法和equlas方法来判断内容是否相等，我们在判断一个数据是否相等的时候，首先它会调用自己的HashSet方法计算出一个Code值，然后通过这个code值来找到数据在集合中的位置，如果code值的位置上没有数据就将这个数据存放在集合中，如果有，就调用equals方法比较两个数据的大小，如果相等就返回true,否则返回false,如果返回的是true就说明集合中已经有一个数据和你要存放的数据相等了，那就不要再将这个数据存放进去，HashSet不能存放两个相同的数据，如果你一定要将这个数据存入集合就要重写HashCode方法equals方法，因为怕和集合中的数据产生重复，如果重复了你不重写这两个 方法是不能放进去的（ps:一定要HashCode方法和equals方法都相等才能说数据相等，二者缺一不可）
下面是一些代码下载的实现:
向集合中存储数据
Java代码 
/**
* 增加数据的方法
*
* @param e
*/
public void add(E e) {
Node<E> node = new Node<E>(e);// 创建一个新结点并指定数据
// 如果head指向的数据为空说明是一个空链表
if (head == null) {
head = node;// 那么将head指向node
last = node;// last也指向node，这时node即是头结点 也是尾结点
num++;// 结点数增加
} else {
// 如果head不为空说明链表中有数据，调用isDuplicate方法，看要添加的数据和链表中的数据是否重复
boolean bool = isDuplicate(node);
if (!bool) {
// 根据node的hashcode值找到下标
int index = getIndex(node.code);
// 调用insert方法，将数据插入在index位置
insert(index, e);
num++;// 结点数增加
}
}
}
向集合中添加数据的时候调用插入方法在这里面对数据进行比较
Java代码 下载
/**
* 定义一个私有的插入方法
*
* @param index插入结点的下标
* @param e插入的内容
*/
private void insert(int index, E e) {
Node<E> node = new Node<E>(e);// 创建新结点并指定数据
// 插入的结点位置是头结点的位置
if (index == 0) {
node.next = head;// 将node的下一个结点指向head
head.front = node;// head的上一个结点指向node
head = node;// 将head指向 node，这时node中的数据处于第一个head的位置
}
// 其他位置
else {
// 创建一个新结点，调用getNode(index)方法找到我们要插入数据的结点的位置
Node<E> n1 = getNode(index);
Node<E> n2 = n1.front;// 再创建一个结点，将我们找到n1位置的上一个结点指向n2
// 将node插在n2和n1的中间，n2->node->n1,所以
n2.next = node;// n2的下一个结点指向node
node.front = n2;// node的上一个结点 指向n2
node.next = n1;// node的下一个结点指向n1
n1.front = node;// n1的上一个结点指向node
// 上面这一操作主要是在n2和n1的中间插入node结点，必须得改变他们的指向关系
}
}
获取数据的方法
Java代码 下载
/**
* 取出并移除一个数据
*
* @return返回取出数据的内容
*/
public E get() {
// 看头结点是否为空，不为空才继续下面的操作否则返回null
if (head != null) {
Node<E> n = head;// 定义一个新结点指向head
head = head.next;// 将head指向它的下一个结点
n.next = null;// 将新结点n的下一个结点指向null
num--;
return n.data;// 返回原来head的值
}
return null;
}
删除数据提供了两种不同的方法
①根据下标删除数据
Java代码
/**
* 根据下标删除数据
*
* @param index要删除数据的下标
*/
public void delete(int index) {
Node<E> n = getNode(index);//创建一个新结点并根据下标获取需要删除的数据的位置
//三者的位置n1->n->n2
Node<E> n1 = n.front;//n1指向n的前一个结点
Node<E> n2 = n.next;//n2指向n的下一个结点
//下面将实现删除n结点
n2.front = n1;
n1.next = n2;
n.front = null;
n.next = null;
num--;
}
②根据内容删除数据
Java代码下载
/**
* 根据内容删除数据的方法
*
* @param e
*/
public void delete(E e) {
Node<E> node = head;//创建新结点指向head
int code = e.hashCode();//获得结点e的hashCode值
while (node != null) {//node结点指向的数据不为null,进入循环
//判断node的hashCode和内容是否等于e的hashCode和内容，相等就获取node的下标调用根据下标删除内容的方法
if (node.data.equals(e) && node.code == code) {
int m = getIndex(node.code);
delete(m);
}
node = node.next;
}
}
判断集合中是否有结点数据与要添加的数据相同的数据
Java代码
/**
* 判断集合中是否有结点数据与要添加的数据相同的数据
*
* @param node要添加的数据
* @return如果相同返回ture,没有相同的就返回false
*/
private boolean isDuplicate(Node<E> node) {
Node<E> n = head;// 定义一个新结点指向head
// 如果n指向的结点数据不为空就赶进入循环
while (n != null) {
// 判断n所指向 的数据和传入的数据的内容和code值 是否相等，相等返回true,否则n指向下一个结点
if (n.data.equals(node.data) && n.code == node.code) {
return true;
}
n = n.next;
}
return false;
}
根据结点的hashcode值计算出结点的位置
Java代码
/**
* 根据结点的hashcode值计算出结点的位置
*
* @param code
* 结点的hashcode值
* @return返回结点的位置
*/
private int getIndex(int code) {
int t = -1;// 定义一个变量t给它赋值为一个不存在的值
Node<E> node = head;// 定义一个新的结点指向head
// 如果Node所指向结点的数据不为null，就进入循环
while (node != null) {
t++;// 这时变量t增加
// 如果node的hashcode值大于等于我们要查找的数据的hashcode就退出循环，否则指向下一个结点
if (node.code >= code) {
break;
}
node = node.next;
}
return t;
}
根据下标确定结点
Java代码
/**
* 根据下标确定结点
*
* @param index查找结点的下标
* @return返回的结点的内容
*/
private Node<E> getNode(int index) {
int t = -1;// 定义一个变量赋值为一个不存在的值
// 判断我们在查找的下标是否在结点数范围内
if (index >= 0 && index < num) {
Node<E> node = head;// 创建新结点指向head
// 如果node结点所指向的数据不为空就进入循环
while (node != null) {
// 这时t增加到0，从下标的最小值，如果前面定义的时候从0开始，这时再增加t就已经不再是下标的最小值，就和我们需要的结点对不上
t++;
// 如果t和Index相等就说明找到就退出程序，否则指向下一个结点继续循环
if (t == index) {
break;
}
node = node.next;
}
return node;
} else {
// 抛出异常
throw new IndexOutOfBoundsException("下标超出边界！index:" + index + ",size:" + num);
}
}
}
以上是关于集合的概念及应用和HashSet保证数据不重复的原理的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章
数据库基础：讲解MySQL索引的概念及数据库索引的应用[2]