Java Set集合

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作者：邓李庆
撰写时间： 2019年5月10日
下面小编给大家讲Set集合，Set集合类似于一个罐子，程序可以依次把多个对象“丢进”Set集合，而Set集合通常不能记住元素的添加顺序。Set集合不允许包含相同的元素，如果试图把两个相同的元素加入同一个Set集合中，则添加失败，add（）方法返回false，且新元素不会被加入。
HashSet类是Set接口的典型实现类，大多数时候使用Set集合时就是使用这个实现类。HashSet类按Hash算法来存储集合中的元素，因此具有很好的存取和查找性能。
HashSet类具有以下特点：
不能保证元素的排列顺序，顺序可能与添加顺序不同，顺序也有可能发生变化
Hashset不是同步的（不是线程安全的），如果多个线程同时访问一个Hashset，假设有两个或者两个以上线程同时修改了Hashset集合时，则必须通过代码来保证其同步。
集合元素值可以是null，但只能放入一个null。
当向HashSet集合中存入一个元素时，HashSet会调用该对象的HashCode（）方法来的到该对象的HashCode值，然后根据该HashCode值决定该对象在HashSet中的存储位置。如果有两个元素通过equals方法比较返回true，但它们的HashCode（）方法返回值不相等，HhashSet将会把它们存储在不同的位置，依然可以添加成功
Hashset判断元素是否相等的依据：对象的equals（）比较返回false；且HashCode值不相等，判断两个元素不相等；见代码图1：


图1
HashSet类还有一个子类LinkedHashSet，LinkedHashSet集合也是根据元素的HashCode值来决定元素的存储位置，但它同时使用链表维护元素的次序列，这样使得元素看起来是以插入的顺序保存的。也就是说，当遍历LinkedhashSet集合里的元素时，LinkedHashSet将会按元素的添加顺序来访问集合里的元素。
LinkedHashSet需要维护元素的插入顺序，因此性能略低于HashSet的性能，但在迭代访问set里的全部元素时将有很好的性能，因为它以链表来维护内部顺序。见代码图2：

图2
Treeset是Sortedset接口的实现类，正如Sortedset名字所暗示的，Treeset可以确保集合元素处于排序状态。与Set集合相比，Treeset还提供了如下几个额外的方法
由于treeset是有序的，也支持comparable和comparator两种排序方式。
HashSet和TreeSet是Set的两个典型实现，如何选择HashSet和TreeSet？
HashSet的性能总是比TreeSet好（特别是最常用的添加、查询元素等操作），因为TreeSet需要额外的红黑树算法来维护集合元素的次序。只有当需要一个保持排序的Set时，才应该使用TreeSet，否则一般都应该使用HashSet。
HashSet还有一个子类：LinkedHashSet，对于普通的插入、删除操作，LinkedHashSet比HashSet要略微慢一点，这是由维护链表所带来的额外开销造成的，但由于有了链表，遍历LinkedHashSet会更快。
Set的实现来HashSet、TreeSet都是线程不安全的。如果有多个线程同时访问一个Set集合，并且有超过一个线程修改了该Set集合，则必须手动保证该Set集合的同步性。通常可以通过Collections工具类的synchronizedSortedSet方法来“包装”该Set集合。