Set介绍

Posted 2020-10-31 coderDu

一.基本介绍

相比于List和Map的其他容器，Set最大的特点是不能存放相同的元素，或者是相同而且hashCode相同的元素。三者之间关系如下：

1.1特点

Set有HashSet、LinkedHashSet和TreeSet等，最常用的是HashSet，因为速度最快。同Map一样，

1. Set：放入Set中的元素必须重载父类equals方法以保证其唯一性，相同则不能放进去；
2. HashSet：优先考虑使用，速度快，必须重载hashCode()。不唯一但是hashCode相同的元素也可以插入同一个set中；
3. LinkedHashSet保持着插入的顺序，速度比HashSet稍慢，也必须重载hashCode()；

4. TreeSet将元素存储在红黑树中，保值着元素序列的有序性——插入元素必须实现Comparable接口并重载方法以设置比较逻辑。示例如下：

   class TreeType extends SetType implements Comparable<TreeType>{
   public TreeType(int i) {
       super(i);
   }
   @Override
   public int compareTo(TreeType o) {
       return (o.i<i?-1:(o.i==i?0:1));
   }
   }

   由以上可总结插入元素可能需要实现的三个重要方法：

• equals(Object obj)保证元素唯一性(HashSet则不用完全依赖)；
• int hashCode()确定元素插入xxxHashSet中的位置；

• 放入TreeSet

  1.2基本常用方法

• boolean setX.containsAll(setY)，查看set之间是否有包含关系；

• boolean setX.removeAll(setY)。将与setY中相同的元素从setY中全部移除；

二.示例代码

一直有三个类分别实现了equals(SetType)、equals+hashCode(HashCode)、equals+Comparable

//实现了equal方法
class SetType{
    int i;
    public SetType(int i) {
        this.i = i;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        return obj instanceof SetType&&(i==((SetType)obj).i);
    }

    @Override
    public String toString() {
        return Integer.toString(i);
    }
}

//实现了equal()和hashCode()，不可重复犯官
class HashType extends SetType{
    public HashType(int i) {
        super(i);
    }

    @Override
    public int hashCode() {
        return i-5;
    }
}

//实现了equal和Comparable，可以重复放入
class TreeType extends SetType implements Comparable<TreeType>{
    public TreeType(int i) {
        super(i);
    }
    @Override
    public int compareTo(TreeType o) {
        return (o.i<i?-1:(o.i==i?0:1));
    }
}

驱动类中的test方法将分别将三个类的元素集合放进一个Set中三次；

    /**
     * 在Set中放入10个以递增数字为构造函数参数的指定类；
     * @return
     */
    static <T> Set<T> fill(Set<T> set,Class<T> type){
        try{
            for (int i = 0; i < 10; i++) {
                set.add(type.getConstructor(int.class).newInstance(i));
            }
        }catch(Exception e){
            throw new RuntimeException(e);
        }
        return set;
    }

    /**
     * 声明构造参数不同的type类型的元素10个，放进Set中三次
     */
    static <T> void test(Set<T> set,Class<T> type){
        fill(set,type);
        fill(set,type);
        fill(set,type);
        System.out.println(set);
    }

实验结果如下：

        //只插入10个元素:因为插入元素equals()且hashCode相同
        test(new HashSet<HashType>(),HashType.class);
        //10个元素，因为equals；保持元素插入顺序
        test(new LinkedHashSet<HashType>(),HashType.class);//输出保持插入的顺序
        //以在元素中自定义的大小逻辑排序
        test(new TreeSet<TreeType>(),TreeType.class);
        
        
        //30个元素全部插入了：因为插入元素没有实现hashCode所以可以认为值不同，放进了不一样的位置
        test(new HashSet<SetType>(),SetType.class);
        test(new LinkedHashSet<TreeType>(),TreeType.class);