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Java中的Set集合类

1. 概述

Java 中的Set和正好和数学上直观的集(set)的概念是相同的。Set最大的特性就是不允许在其中存放的元素是重复的。根据这个特点,我们就可以使用Set 这个接口来实现前面提到的关于商品种类的存储需求。Set 可以被用来过滤在其他集合中存放的元素,从而得到一个没有包含重复新的集合。

2. 常用方法

按照定义,Set 接口继承 Collection 接口,而且它不允许集合中存在重复项。所有原始方法都是现成的,没有引入新方法。具体的 Set 实现类依赖添加的对象的 equals() 方法来检查等同性。

各个方法的作用描述:

public int size() :返回set中元素的数目,如果set包含的元素数大于Integer.MAX_VALUE,返回Integer.MAX_VALUE;
public boolean isEmpty() :如果set中不含元素,返回true ;
public boolean contains(Object o) :如果set包含指定元素,返回true ;
public Iterator iterator() : 返回set中元素的迭代器,元素返回没有特定的顺序,除非set提高该保证的某些类的实例 ;
public boolean add(Object o) :如果set中不存在指定元素,则向set加入;
public boolean remove(Object o) :如果set中存在指定元素,则从set中删除 ;
public boolean removeAll(Collection c) :如果set包含指定集合,则从set中删除指定集合的所有元素 ;
public void clear() :从set中删除所有元素;

3. 原理分析

HashSet的元素存放顺序和添加进去时候的顺序没有任何关系;而LinkedHashSet 则保持元素的添加顺序;TreeSet则是对我们的Set中的元素进行排序存放。

一般来说,当要从集合中以有序的方式抽取元素时,TreeSet 实现就会有用处。为了能顺利进行,添加到 TreeSet 的元素必须是可排序的。 而同样需要对添加到TreeSet中的类对象实现 Comparable 接口的支持。对于Comparable接口的实现。假定一棵树知道如何保持 java.lang 包装程序器类元素的有序状态。一般说来,先把元素添加到 HashSet,再把集合转换为 TreeSet 来进行有序遍历会更快。这点和HashMap的使用非常的类似。

其实Set的实现原理是基于Map上面的。Set中很多实现类和Map中的一些实现类的使用上非常的相似。Map中的“键值对”,其中的 “键”是不能重复的。这个和Set中的元素不能重复一致,其实Set利用的就是Map中“键”不能重复的特性来实现的。 HashSet的巧妙实现:就是建立一个“键值对”,“键”就是我们要存入的对象,“值”则是一个常量。这样可以确保,我们所需要的存储的信息之是“键”。而“键”在Map中是不能重复的,这就保证了我们存入Set中的所有的元素都不重复。而判断是否添加元素成功,则是通过判断我们向Map中存入的“键值对”是否已经存在,如果存在的话,那么返回值肯定是常量:PRESENT ,表示添加失败。如果不存在,返回值就为null 表示添加成功。

[来源:http://lchl826.iteye.com/blog/1106128]

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