Java集合总结：Set集合
Set集合(HashSet是典型实现)
set集合特点：
1.无序性：set集合是无序的
2.不可重复：set集合是不可重复的
HashSet详解：
1、HashSet:不能保证元素的顺序；不可重复；不是线程安全的；集合元素可以为 NULL;
2、其底层其实是一个数组，存在的意义是加快查询速度。在一般的数组中，元素在数组中的索引位置是随机的，元素的取值和元素的位置之间不存在确定的关系。
因此，在数组中查找特定的值时，需要把查找值和一系列的元素进行比较，此时的查询效率依赖于查找过程中比较的次数。
HashSet 集合底层数组的索引和值有一个确定的关系：index=hash(value),那么只需要调用这个公式，就能快速的找到元素或者索引。
3、对于 HashSet: 如果两个对象通过 equals() 方法返回 true，这两个对象的 hashCode 值也应该相同。
HashSet的hashCode值
当向HashSet集合中存入一个元素时，HashSet会先判断该对象的hashCode值，然后根据hashCode值决定该对象在HashSet中的存储位置。
一、如果 hashCode 值不同，直接把该元素存储到 hashCode() 指定的位置
二、如果 hashCode 值相同，那么会继续判断该元素和集合对象的 equals() 作比较。
1、hashCode 相同，equals 为 true，则视为同一个对象，不保存在 hashSet（）中
2、hashCode 相同，equals 为 false，则存储在之前对象同槽位的链表上，这非常麻烦，我们应该约束这种情况，即保证：如果两个对象通过 equals() 方法返回 true，这两个对象的 hashCode 值也应该相同。
注意：每一个存储到 哈希 表中的对象，都得提供 hashCode() 和 equals() 方法的实现，用来判断是否是同一个对象
常见的 hashCode()算法
LinkedHashSet集合：有序，不可重复。
因为底层采用 链表 和 哈希表的算法。链表保证元素的添加顺序，哈希表保证元素的唯一性
TreeSet：有序，不可重复，底层使用红黑树算法，擅长于范围查询。
如果使用 TreeSet() 无参数的构造器创建一个 TreeSet 对象, 则要求放入其中的元素的类必须实现 Comparable 接口所以, 在其中不能放入 null 元素。
注意：必须放入同样类的对象(默认会进行排序) 否则可能会发生类型转换异常，我们可以使用泛型来进行限制
Set treeSet = new TreeSet();
//添加一个 Integer 类型的数据
treeSet.add(1);
//添加一个 String 类型的数据
treeSet.add("a");
//会报类型转换异常的错误
System.out.println(treeSet);
自动排序：添加自定义对象的时候，必须要实现 Comparable 接口，并要覆盖 compareTo(Object obj) 方法来自定义比较规则
如果 this > obj,返回正数 1
如果 this < obj,返回负数 -1
如果 this = obj,返回 0 ，则认为这两个对象相等
-
两个对象通过 Comparable 接口 compareTo(Object obj) 方法的返回值来比较大小, 并进行升序排列
- 定制排序: 创建 TreeSet 对象时, 传入 Comparator 接口的实现类。
要求: Comparator 接口的 compare 方法的返回值和 两个元素的 equals() 方法具有一致的返回值。
public class TreeSetTest {
public static void main(String[] args) {
Person p1 = new Person(1);
Person p2 = new Person(2);
Person p3 = new Person(3);
Set<Person> set = new TreeSet<>(new Person());
set.add(p1);
set.add(p2);
set.add(p3);
System.out.println(set); //结果为[1, 2, 3]
}
}
class Person implements Comparator<Person>{
public int age;
public Person(){}
public Person(int age){
this.age = age;
}
@Override
/***
* 根据年龄大小进行排序
*/
public int compare(Person o1, Person o2) {
// TODO Auto-generated method stub
if(o1.age > o2.age){
return 1;
}else if(o1.age < o2.age){
return -1;
}else{
return 0;
}
}
@Override
public String toString() {
// TODO Auto-generated method stub
return ""+this.age;
}
}
当需要把一个对象放入 TreeSet 中，重写该对象对应的 equals() 方法时，应保证该方法与 compareTo(Object obj) 方法有一致的结果。
HashSet、LinkedHashSet和TreeSet三个 Set 接口的实现类比较：
相同点：
1、都不允许元素重复
2、都不是线程安全的 解决办法：Set set = Collections.synchronizedSet(set 对象)
不同点：
HashSet：不保证元素的添加顺序，底层采用 哈希表算法，查询效率高。判断两个元素是否相等，equals() 方法返回 true,hashCode() 值相等。即要求存入 HashSet 中的元素要覆盖 equals() 方法和 hashCode()方法
LinkedHashSet：HashSet 的子类，底层采用了 哈希表算法以及 链表算法，既保证了元素的添加顺序，也保证了查询效率。但是整体性能要低于 HashSet
TreeSet：不保证元素的添加顺序，但是会对集合中的元素进行排序。底层采用 红-黑 树算法（树结构比较适合范围查询）
