Java接口Set特点及方法
why陈默破晓 人气:0接口Set的特点及方法
1、特点:无序,不可重复;
2、实现类:添加的方法:
add(Object obj);
addAll(Collection c);
Set中没有修改的方法,可以间接修改,先删除再添加;
删除的方法:
remove(Object obj);
removeAll(Collection c);
retainAll(Collection c)
仅保留set中那些包含在指定的Collection中的元素;clear()
清除所有元素;
查询的方法:
contains(Object obj)
查询set中是否包含指定元素,包含返回true;containsAll(Collection c)
查询set中是否包含指定的多个元素,全部包含返回true;isEmpty()
判断set是否为空,为空返回true;
3、set集合的遍历:使用for循环;
使用iterator迭代器:it.hasNext()如果有下一个元素,返回true;
it.next()
返回下一个元素;it.remove()
删除迭代器返回的最后一个元素;
Set接口及其实现类
Set接口有两个实现类
- 散列集合:HashSet(Hash算法)
- 树集合:TreeSet(二叉树算法)
Set接口:Set存储元素是无序不可以重复的
HashSet
:元素是否重复是依据:元素自身equals比较进行判定的。TreeSet
:元素是否重复是依据:CompareTo方法返回是否为0。
因为Set接口也是Collection的子接口
所以也可以使用Collection实现的所有方法,其中常用的有:
- 添加:add()
- 删除:remove()
- 检查元素是否存在:contains(Object o)
- 迭代器:iterator()
1、TreeSet:树状集合、存放有序
语法:Set<E> set = new TreeSet<E>();
说明:TreeSet添加元素时,首先按照compareTo()进行比较,而TreeSet要想指定集合的存放顺序,被排序的对象需实现Comparable接口,这个接口强行的对每个实现类对象进行整体的排序,这种排序称为类的自然排序,这个接口有个抽象方法compareTo,该方法称为自然排序的方法。
向TreeSet中添加的元素必须是同一个类的。(否则底层调用compareTo时会报类型转换异常)
public class Person implements Comparable{ int id; int age; String name; public Person(int id,int age,String name){ super(); this.id = id; this.age = age; this.name = name; } public String toString(){ return "Person [id = " + id + ", age = " + age + ", name = " + name + "]"; } @Override public int compareTo(Object o){//按照id排序 Person p; if(o instanceof Pserson){ p = (Person)o; }else{ return -1;//-1代表传入的参数比我本身要小 } int diff = this.id - p.id; if(diff!=0){ diff = diff / Math.abs(diff);//差值除以本身绝对值,可以得到+1或-1的值。 } return diff; }
该compareTo方法是根据对象的id进行比较,也可以根据自己的需求自定义比较内容:
this.id
是当前对象的ido.id
是指定对象的id(也就是传入对象的id)
调用sort方法时可以自定义升序或降序:
- 升序:this.id - o.id(this.id < o.id 结果为负、this.id > o.id 结果为正,this.id = o.id 结果为0)
- 降序:o.id - this.id(this.id < o.id 结果为正、this.id < o.id 结果为负,this.id = o.id 结果为0)
上述代码中,我们使用的是this.id - o.id,所以我们是升序排序的(默认情况就是升序排序的)。
import java.util.Set; import java.util.TreeSet; public class Demo{ public static void main(String[] args){ Set set = new TreeSet(); Person p1 = new Person(1,18,"小明"); Person p2 = new Person(2,5,"小强"); Person p3 = new Person(3,20,"小张"); set.add(p1); set.add(p2); set.add(p3); set.add(p3);//重复的元素不会被添加到集合中 System.out.println(set.size()); Iterator it = set.iterator(); while(it.hasNext()){ System.out.println(it.next()); } } }
compareTo方法就是为了实现Comparable接口而存在的,而实现Comparable接口就是为了可以直接使用sort()方法对该对象进行自定义排序。
注意:TreeSet是不能存在null元素(HashSet是可以存储null值的),向TreeSet中添加元素时,首先按照compareTo()进行比较,元素底层调用compareTo方法时会报空指针异常。
2、HashSet:散列集合、高效快速
语法:Set<E> set = new HashSet<E>();
说明:HashSet存储的对象,应该重写hashCode()和equals()两个方法,在添加元素的时候会根据我们重写hashCode()方法计算元素的hash值,根据哈希值计算元素存储的位置(哈希地址),如果该哈希地址没有元素则会直接添加成功,如果该位置有其他元素会根据equals方法判断是否为同一个对象,如果结果返回true则不会添加,如果为false则会以链表的形式追加到该哈希地址处。(底层根据HashMap实现)
在不指定泛型的情况下可以为不同的类型的值;
public class Person{ int id; String name; public Person(int id, String name) { super(); this.id = id; this.name = name; } //重写hashCode方法只根据id进行计算hash值 @Override public int hashCode() { final int prime = 31; int result = 1; result = prime * result + id; return result; } //重写equals方法 @Override public boolean equals(Object obj) { if (this == obj) return true; if (obj == null) return false; if (getClass() != obj.getClass()) return false; Person other = (Person) obj; if (id != other.id) return false; return true; } //重写toString方法,方便在我们输出的时候查看 @Override public String toString() { return "Person [id=" + id + ", name=" + name + "]"; } }
public class Demo{ public static void main(String[] args){ Set set = new HashSet(); Person p1 = new Person(1,"小明"); Person p2 = new Person(2,"小张"); Person p3 = new Person(3,"小李"); set.add(p1); set.add(p2); set.add(p3); //在我们添加成功以后修改其决定hash值的id p2.id = 5; //在删除时会导致删除不掉(如果修改的是name则不会出现删除不掉的效果) //因为之前的元素存储在id为2计算的哈希地址的位置,现在是去id为5计算的哈希地址出去删除,所以删除不掉 //set.remove(p2); //会添加到id为5计算的哈希地址,所以会添加成功(虽然属性相同,但是之前的是存储在根据id为2计算的哈希地址位置) set.add(p2); //当我们继续添加的时候,equals返回的是true,所以不会添加成功 set.add(p2); //此时创建一个id为2的对象继续添加 Person p4 = new Person(2,"小张"); set.add(p4);//会添加id为2计算的哈希地址位置,虽然该位置有元素,但是之前的元素已经被修改了,所以会添加成功 System.out.println("集合的长度为:"+set.size()); Iterator it = set.iterator(); while(it.hasNext()){ System.out.println(it.next()); } } }
输出结果:
集合的长度:5
Person [id=1, name=小明] //根据id为1计算的哈希地址
Person [id=5, name=小张] //根据id为2计算的哈希地址(原p2对象以id为2的哈希地址进行存储,但是后来id被修改为5了)
Person [id=2, name=小张] //根据id为2计算的哈希地址(p4对象)
Person [id=3, name=小李] //根据id为3计算的哈希地址
Person [id=5, name=小张] //根据id为5计算的哈希地址(修改以后的p2以id为5计算的哈希地址存储)
HashSet存储元素的存储过程:
首先说一下HashSet存储对象的方式:首先根据我们重写的HashCode方法计算出Hash值,根据Hash值来判断存入Set中的元素是否重复和存储在Set集合中的哈希地址,如果该Hash地址为空,则会直接将该对象存储到该哈希地址,如果该哈希地址有元素,会根据equals方法判断是否为同一个对象,如果结果返回true,说明两个对象是同一对象,则不会添加该对象,如果返回的是false,说明元素本身是不同的,则会以链表的形式同时存储到该哈希地址的位置。
总结:说一下上面的执行过程,Set集合是根据我们重写的HashCode方法中的属性,来计算Hash值,来判断存入Set中的元素是否重复和存储在Set集合中哈希地址,当我们在存储之后再进行修改决定计算Hash值的属性时,会导致程序出现意想不到的结果,我们首先根据id为2计算出了一个存储该对象的哈希地址,当我们修改了id为5后,再进行删除操作时,它会根据id为5计算一个Hash值,去该Hash值对应的哈希地址去删除元素,因为我们之前存储的哈希地址是根据id为2计算出来的,所以会导致本应删除的元素删除不掉,而当我们再进行add的时候,我们根据id为5的Hash值去存储时发现,id为5的地址并没有元素,所以存储成功,虽然和之前id为2时计算Hash值存储位置的元素属性值一样,但是还是会存储成功的,然而,当我们再创建一个id为2的对象进行存储时,虽然哈希地址相同,但此时之前根据该哈希地址的对象已经改变了(id修改为5了),所以会将新创建的id为2的对象以链表的形式同时存储在该哈希地址的位置,所以当我们操作HashSet集合时,不要去修改决定计算Hash值的元素属性。
以上为个人经验,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持。
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