JavaSE基础———Set接口中的常用类HashSet、LinkedHashSet和TreeSet

1. HashSet 集合

（1）HashSet 的概述

HashSet 的底层数据结构是哈希表（哈希表是一个元素为链表的数组）。HashSet 不是线程安全的，集合元素可以是null。当向HashSet 中存入一个元素时，HashSet 会调用该对象的HashCode()方法来得到该对象的HashCode值，然后根据HashCode值决定该对象在HashSet 中的存储位置。

（2）HashSet判断两个元素相等的标准：

两个对象的HashCode值相等，并且两个对象的equals方法的返回值也相等。

代码演示：


import java.util.Objects;public class Person {private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Person person = (Person) o;return age == person.age &&Objects.equals(name, person.name);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, age);}
}
import java.util.HashSet;public class Test {public static void main(String[] args) {HashSet<Person> set = new HashSet<>();set.add(new Person("张三",21));set.add(new Person("张三",22));set.add(new Person("张三",21));System.out.println(set);}
}

执行结果：

重写了HashCode和equals方法后才能保证对象元素的唯一性。

2. LinkedHashSet 集合

（1）概述

LinkedHashSet 是底层数据是链表和哈希表。链表保证了数据的有序性，哈希表保证了数据的唯一性。

（2）特点：LinkedHashSet的存储顺序和取出的顺序是一样的，它是线程不安全的集合，运行速度快。

3. TreeSet 集合

（1）概述

TreeSet 集合继承于AbstractSet，所以它是一个Set集合，具有Set的属性和方法。
TreeSet基于TreeMap实现的。TreeSet中含有一个”NavigableMap类型的成员变量”m，而m实际上是”TreeMap的实例”。底层的数据结构是红黑树（平衡二叉树）。

（2）特点

存入的元素唯一并且可以对元素排序。
排序方式有两种：自然排序和比较器排序。
如果要使用自然排序，那么对其中元素就要求实现Comparable 接口。

代码演示：

package com.westos.demo;import java.util.Objects;public class Person implements Comparable<Person>{private String name;private int age;public Person(String name, int age) {this.name = name;this.age = age;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}@Overridepublic int compareTo(Person p) {int num  = this.age-p.age;int num2 = num==0?this.name.compareTo(p.name):num;return num2;}
}package com.westos.demo;import java.util.TreeSet;public class Test1 {public static void main(String[] args) {TreeSet<Person> set = new TreeSet<>();set.add(new Person("张三",25));set.add(new Person("李四",21));set.add(new Person("王五",23));set.add(new Person("王五",28));for (Person person : set) {System.out.println(person);}}
}

不写排序的异常：

执行结果：

4. HashCode和equals方法的面试题

● 问题: 如果两个对象的哈希值相同 p1.hashCode()==p2.hashCode() ，两个对象的equals一定返回true吗 p1.equals(p2) 一定是true吗？

正确答案：不一定

● 如果两个对象的equals方法返回的结果为true，两个对象的哈希值一定相同吗？

正确答案：一定

在 Java 应用程序执行期间，
1.如果根据 equals(Object) 方法，两个对象是相等的，那么对这两个对象中的每个对象调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。
2.如果根据 equals(java.lang.Object) 方法，两个对象不相等，那么对这两个对象中的任一对象上调用 hashCode 方法不要求一定生成不同的整数结果。

两个对象不同(对象属性值不同) equals返回false=====>两个对象调用hashCode()方法哈希值相同

两个对象调用hashCode()方法哈希值不同=====>equals返回true

所以说两个对象哈希值无论相同还是不同,equals都可能返回true

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