一大波Java来袭（七）——Java集合之Set接口

本文主要讲Collection接口之一Set接口及其实现类。

          Set集合，特点：无序，不可重复

          上文中我们介绍，Set集合类似于一个罐子，被丢进去的元素是没有明显顺序的。仔细想来，应该不会是随机存储的吧？其存储方式必定有一定的规律，且听我慢慢道来。



Set接口的实现类，如图所示：

HashSet类
字面上猜测，跟hash算法有关
子类LinkedHashSet，在其基础上添加了Linked链接，可能是按照指针穿起来

SortedSet接口
字面猜测，已经排序，只是不知道是按照何种方式进行排序的
TreeSet类，默认是根据树形结构存储？

EnumSet类
与枚举类型有关？



让我们带着问题，去寻找答案吧！

一、HashSet

1. 特点：按照Hash算法来存储集合中的元素，具有很好的存取和查找性质。

2. 如何判断重复？确定存储位置？

          若添加新元素，首先判断equals

                      若false，则添加成功。

                      若返回true，则根据Hash算法判断hashCode()

                                 若相同，则添加失败。

                                 若不相同，则添加成功。存储位置：根据HashCode的值确定

3. 子类LinkedHashSet，特点：同时维护元素的插入顺序，性能低于HashSet

   

二、TreeSet，实现SortedSet接口，有序（根据元素实际值排序，而非插入顺序）

1. 对比 

          HashSet类，采用hash算法决定存储位置 

          TreeSet采用红黑树的数据结构对元素排序 

2. 2种排序方法 

          自然排序（默认） ：调用Comparable接口的compareTo(Ojebct  o)方法，升序排列，根据红黑树算法确定存储位置 

          定制排序 ：调用Comparator接口的int compare(T  o1, T  o2)方法

三、EnumSet，以枚举值在Enum类内的定义顺序来确定集合元素中的顺序

1. 存储方式：位向量。结构紧凑，高效，占用内存小。

四、性能比较

1. HashSet性能总是比TreeSet好，特别是常用的添加、查找操作。

          因此TreeSet中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，才使用TreeSet。否则都是用HashSet

2.LinkedHashSet是HashSet的子类，因为有了链表，所以在遍历时会更快。而由于维护链表所带来的额外开销，使得对于普通插入、删除，操作性能稍慢。

3.EnumSet是所有Set实现中性能最好的，但是只能保存同一个美剧类的枚举值作为集合元素。

          

注意：Set的三个实现类：HashSet、TreeSet、EnumSet都是线程不安全的，需要手动保证Set集合的同步性。通常使用Collections工具类的synchronizedSortedSet方法来“包装”该Set集合。此操作最好是在创建时进行，防止对Set集合的意外非同步访问。

    SortedSet s = Collections.synchronizedSortedSet( new TreeSet(...) );