7.Set集合总结（TreeSet集合和HashSet集合）

一、Set集合

1.Set集合特点

可以去除重复
存取顺序不一致
没有带索引的方法，所以不能使用普通的for循环遍历，也不能通过索引来获取、删除Set集合里面的元素。

2.Set集合中元素的遍历

二、TreeSet集合（底层是红黑树）

1.TreeSet集合概述和特点

不可以存储重复元素
没有索引以及带索引的方法
可以将元素按照规则进行排序（如果需要对其他Student类型进行排序，必须指定排序规则）

TreeSet()：根据元素的自然顺序进行排序
TreeSet(Comparator comparator)：根据指定的比较容器进行排序

2.自然排序Comparable的使用

使用空参构造创建TreeSet集合
自定义的Student类实现Comparable接口
重写里面的comparaTo方法

3.自然排序简单原理图

如果返回值为负数，表示当前存入的元素是较小值，存左边。
如果返回值为0，表示当前存入的元素在集合元素中重复了，不存。
如果返回值为正数，表示当前存入的元素为较大值，存右边。

4.比较器排序Comparator的使用

TreeSet的带参构造方法使用的是比较器排序对元素进行排序的。
比较器排序，就是让集合构造方法接收Comparator的实现类对象，重写compara(T o1,T o2)方法。
重写方法时，一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写。

5.TreeSet两种比较方式的对比

**自然排序：**自定义类实现Comparable接口，重写comparaTo方法，根据返回值进行排序。

**比较器排序：**创建TreeSet对象的时候传递Comparator的实现类对象，重写compara方法，根据返回值进行排序。

在使用的时候，默认是使用自然排序，当自然排序不满足现在的需求时，使用比较器排序。

两种方式中，关于返回值的规则：
如果返回值为负数，表示当前存入的元素是较小值，存左边。
如果返回值为0，表示当前存入的元素在集合元素中重复了，不存。
如果返回值为正数，表示当前存入的元素为较大值，存右边。

三、HashSet集合

1.HashSet集合特点

(1) 底层数据结构是哈希表
(2) 不能保证存储和取出顺序完全一致

2.哈希值

(1) 哈希值（哈希码值）：是JDK根据对象的地址或者属性值，算出来的int类型的整数
(2) Object 类中有一个方法可以获取对象的哈希值
public int hashCode(): 根据对象的地址值计算出来的哈希值

注：同一个对象调用hashCode方法所计算出来的哈希值是一样的，因为在Object类中，是根据对象的地址值计算出来的哈希值。

(3) 我们可以对Object类中的hashCode方法进行重写，在重写之后，就一般是根据对象的属性值来计算哈希值的，此时跟对象的地址值就没有任何关系了。

3.对象的哈希值特点

如果没有重写hashCode方法，那么是根据对象的地址值计算出的哈希值。那么同一个对象多次调用hashCode()方法返回的哈希值是相同的，不同对象的哈希值是不一样的。

如果重写了hashCode方法，一般都是通过对象的属性值计算出哈希值，如果不同的对象属性值是一样的，那么计算出来的哈希值也是一样的。

四、常见数据结构之哈希表

1.哈希表

在JDK8之前，底层是采用数组+链表的形式实现。
在JDK8之后，底层进行了优化，采用的是数组+链表+红黑树实现。

2.HashSet1.7版本原理解析

(1) 创建一个默认长度为16，默认加载因子为0.75的数组，数组名为table
(2) 根据元素的哈希值与数组的长度计算出应该存入的位置
(3) 判断当前位置是否为null，如果是null直接存入
(4) 如果应存入的位置不为null，表示此位置有元素，则调用equals方法比较属性值。
(5) 如果一样，则不存；如果不一样，则存入数组，老元素在新元素下面。

加载因子是当数组里面存了16*0.75=12个元素的时候，数组就会扩容为原先的两倍。

3.HashSet1.8版本原理解析

底层结构：哈希表（数组、链表、红黑树的结合体）

这样优化的原因是：当挂在下面的元素过多，那么不利于添加，也不利于查询，所以在JDK8以后，当链表长度超过8的时候，自动转换为红黑树，但存储流程不变

五、Set集合小结