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Java中set接口的用法


 

 
java中的set接口有如下的特点:
 
不允许出现重复元素;
集合中的元素位置无顺序;
有且只有一个值为null的元素。
因为java中的set接口模仿了数学上的set抽象,所以,对应的数学上set的特性为:
 
互异性:一个集合中,任何两个元素都认为是不相同的,即每个元素只能出现一次。
无序性:一个集合中,每个元素的地位都是相同的,元素之间是无序的。集合上可以定义序关系,定义了序关系后,元素之间就可以按照序关系排序。但就集合本身的特性而言,元素之间没有必然的序。
空集的性质:空集是一切集合的子集
 
 
      Set不保存重复的元素。Set中最常被使用的是测试归属性,你可以很容易的询问某个对象是否在某个Set中。Set具有与Collection完全一样的接口,因此没有任何额外的功能。实际上Set就是Collection,只是行为不同。
 
  实现了Set接口的主要有HashSet、TreeSet、LinkedHashSet这几个共同点就是每个相同的项只保存一份。他们也有不同点,区别如下:
 
  1.HashSet:
 
  HashSet使用的是相当复杂的方式来存储元素的,使用HashSet能够最快的获取集合中的元素,效率非常高(以空间换时间)。会根据hashcode和equals来庞端是否是同一个对象,如果hashcode一样,并且equals返回true,则是同一个对象,不能重复存放。
 
复制代码
package cn.set;
 
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
 
class Student{
    int id;
    public Student(int id) {
        this.id = id;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return this.id+"";
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return this.id;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Student){
            Student  stu = (Student) obj;
            if (stu.id == this.id)
                return true;
        }
        return false;
    }
}
public class HashSetTest {
    public static void main(String[] args) {
        Set<Student> set = new HashSet<Student>();
        Student s1 = new Student(1);
        Student s2 = new Student(1);
        Student s3 = new Student(2);
        set.add(s1);
        set.add(s2);
        set.add(s3);
        for (Student s : set) {
            System.out.println(s);
        }
    }
}
复制代码
正如上例所示,重写了hashCode()和equals()方法来区分同意对象后,就不能存放同以对象了。如果注释这两个方法,则所有Student对象视为不同对象,都可以存放。
 
 
 
 2.TreeSet
 
  TreeSet也不能存放重复对象,但是TreeSet会自动排序,如果存放的对象不能排序则会报错,所以存放的对象必须指定排序规则。排序规则包括自然排序和客户排序。
 
  ①自然排序:TreeSet要添加哪个对象就在哪个对象类上面实现java.lang.Comparable接口,并且重写comparaTo()方法,返回0则表示是同一个对象,否则为不同对象。
 
  ②客户排序:建立一个第三方类并实现java.util.Comparator接口。并重写方法。定义集合形式为TreeSet ts = new TreeSet(new 第三方类());
下面一个例子用TreeSet存放自然排序的对象:
 
复制代码
package cn.set;
 
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
 
class Student1 implements Comparable<Student1>{
    int id;
    public Student1(int id) {
        this.id = id;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return this.id+"";
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return this.id;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Student1){
            Student1  stu = (Student1) obj;
            if (stu.id == this.id)
                return true;
        }
        return false;
    }
    public int compareTo(Student1 o) {
        return (this.id-o.id);
    }
}
 
public class TreeSetTest {
    public static void main(String[] args) {
        Set<Student1> set = new TreeSet<Student1>();
        Student1 s1 = new Student1(5);
        Student1 s2 = new Student1(1);
        Student1 s3 = new Student1(2);
        Student1 s4 = new Student1(4);
        Student1 s5 = new Student1(3);
        set.add(s1);
        set.add(s2);
        set.add(s3);
        set.add(s4);
        set.add(s5);
        for (Student1 s : set) {
            System.out.println(s);
        }
    }
 
}
复制代码
输出结果为: 1 2 3 4 5
 
下面一个例子用TreeSet存放客户排序的对象:
 
复制代码
package com.set;
 
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
 
class Student1 implements Comparable<Student1>{
    int id;
    public Student1(int id) {
        this.id = id;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return this.id+"";
    }
    @Override
    public int hashCode() {
        return this.id;
    }
    @Override
    public boolean equals(Object obj) {
        if (obj instanceof Student1){
            Student1  stu = (Student1) obj;
            if (stu.id == this.id)
                return true;
        }
        return false;
    }
    public int compareTo(Student1 o) {
        return (this.id-o.id);
    }
}
 
public class TreeSetTest {
    public static void main(String[] args) {
        Set<Student1> set = new TreeSet<Student1>();
        Student1 s1 = new Student1(5);
        Student1 s2 = new Student1(1);
        Student1 s3 = new Student1(2);
        Student1 s4 = new Student1(4);
        Student1 s5 = new Student1(3);
        set.add(s1);
        set.add(s2);
        set.add(s3);
        set.add(s4);
        set.add(s5);
        for (Student1 s : set) {
            System.out.println(s);
        }
    }
 
}
复制代码
输出结果为: 5 4 3 2 1
 
大家都知道List存放时按照插入顺序排序的,其实也可以用自然排序和客户排序对List集合排序,大家请看:
 
复制代码
package cn.set;
 
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
 
class MySort1 implements java.util.Comparator<Student3>{
    public int compare(Student3 o1, Student3 o2) {
        return o2.id-o1.id;
    }
}
class Student3 implements Comparable<Student3>{
    int id;
    public Student3(int id) {
        this.id = id;
    }
    @Override
    public String toString() {
        return this.id+"";
    }
    public int compareTo(Student3 o) {
        return (this.id-o.id);
    }
}
 
public class ListSort {
    public static void main(String[] args) {
        List<Student3> list = new ArrayList<Student3>();
        Student3 s1 = new Student3(5);
        Student3 s2 = new Student3(1);
        Student3 s3 = new Student3(2);
        Student3 s4 = new Student3(4);
        Student3 s5 = new Student3(3);
        list.add(s1);
        list.add(s2);
        list.add(s3);
        list.add(s4);
        list.add(s5);
        System.out.println(list);
        //自然排序:
        Collections.sort(list);
        System.out.println(list);
        //客户排序
        Collections.sort(list, new MySort1());
        System.out.println(list);
    }
}
复制代码
输出结果为:
 
[5, 1, 2, 4, 3]
 
[1, 2, 3, 4, 5]
 
[5, 4, 3, 2, 1]