集合类的相关总结（二）

上一篇我们说完了List类和其一些常用的子实现类，这篇我们说下Set类和其常用的子实现类；
集合类的相关总结（一）

Set类

• 特点：

  • 不包含重复数据
  • 最多只包含一个空元素
  • 无序
  • 只是个接口，本身没有实现

• 方法摘要：

  • add(E e) 如果set中尚未存在指定的元素则添加次元素，返回true，反之不改变set返回false。
  • addAll(Collection c) 如果set中没有指定collection 中的所有元素，则将其添加到此 set 中，返回true；
  • clear() 清除set中的所有元素
  • contains(Object o) 如果 set 包含指定的元素，则返回 true。
  • containsAll(Collection c) 如果此 set 包含指定 collection 的所有元素，则返回 true。
  • isEmpty() 如果set不包含元素，则返回ture。
  • iterator() 返回返回一个迭代器
  • remove(Object o) 如果 set 中存在指定的元素，则将其移除（可选操作）。
  • removeAll(Collection c) 移除 set 中那些包含在指定 collection 中的元素（可选操作）。
  • retainAll(Collection c) 仅保留 set 中那些包含在指定 collection 中的元素（可选操作）。
  • size() 返回set中元素的数量
  • toArray() 返回一个包含set中所有元素的数组

HashSet类

• 概述：

此类实现不是同步的，如果多个线程同时访问一个 ArrayList 实例，而其中至少一个线程从结构上修改了列表，那么它必须 保持外部同步。（结构上的修改是指任何添加或删除一个或多个元素的操作，或者显式调整底层数组的大小；仅仅设置元素的值不是结构上的修改）可以在创建的时候用Collections.synchronizedList方法将对象“包装起来”。
** Set s = Collections.synchronizedSet(new HashSet(...));**

• 构造方法
• HashSet() 构造一个新的空 set。
• HashSet(Collection c) 构造一个包含指定 collection 中的元素的新 set。
• HashSet(int initialCapacity) 构造一个指定容量大小的set
• HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) 构造一个新的空 set，其底层 HashMap 实例具有指定的初始容量和指定的加载因子。
• 方法摘要：和Set类的方法完全一样！

TreeSet类

• 特点：

• 有顺序的set集合，并且通过比较器对指定顺序的规则

• 线程不同步

• 构造方法：

• TreeSet() 构造一个新的空的set，该 set 根据其元素的自然顺序进行排序。

• TreeSet(Collection c) 构造一个包含指定c元素的新TreeSet集合，它按照其元素的自然顺序进行排序。

• TreeSet(Comparator comparator) 构造一个新的空 TreeSet，它根据指定比较器进行排序。

• TreeSet(SortedSet s) 构造一个与指定有序 set 具有相同映射关系和相同排序的新 TreeSet。

• 方法摘要：

• add(E e) 将指定的元素添加到此 set（如果该元素尚未存在于 set 中）。

• addAll(Collection c) 将指定 collection 中的所有元素添加到此 set 中。

• clear() 移除此 set 中的所有元素。

• isEmpty() 如果此 set 不包含任何元素，则返回 true。

• comparator() 返回对此 set 中的元素进行排序的比较器；如果此 set 使用其元素的自然排序，则返回null；

• contains(Object o) 如果此 set 包含指定的元素，则返回 true。

• descendingIterator() 返回在此 set 元素上按降序进行迭代的迭代器。

• iterator() 返回在此 set 中的元素上按升序进行迭代的迭代器。

• descendingSet() 返回此 set 中所包含元素的逆序视图。

• first() 返回此 set 中当前第一个（最低）元素。

• last() 返回此 set 中当前最后一个（最高）元素。

• higher(E e) 返回此 set 中严格大于给定元素的最小元素；如果不存在这样的元素，则返回 null。

• lower(E e) 返回此 set 中严格小于给定元素的最大元素；如果不存在这样的元素，则返回 null。

• ceiling(E e) 返回此 set 中大于等于给定元素的最小元素；如果不存在这样的元素，则返回 null。

• floor(E e) 返回此 set 中小于等于给定元素的最大元素；如果不存在这样的元素，则返回 null。

• pollFirst() 获取并移除第一个（最低）元素；如果此 set 为空，则返回 null。

• pollLast() 获取并移除最后一个（最高）元素；如果此 set 为空，则返回 null。

• remove(Object o) 将指定的元素从 set 中移除（如果该元素存在于此 set 中）。

• size() 返回 set 中的元素数（set 的容量）。

• subSet(E fromElement,E toElement) 返回此 set 的部分视图，其元素从 fromElement（包括）到 toElement（不包括）。

• subSet(E fromElement, boolean fromInclusive,E toElement, boolean toInclusive )

  • fromElement - 返回 set 的低端点
  • fromInclusive - 如果低端点要包含在返回的视图中，则为 true
  • toElement - 返回 set 的高端点
  • toInclusive - 如果高端点要包含在返回的视图中，则为 true
  • 如果 fromElement 和 toElement 相等，则返回的 set 为空，除非 fromExclusive 和 toExclusive 都为 true。

• tailSet(E fromElement) 返回此 set 的部分视图，其元素大于等于 fromElement。

• tailSet(E fromElement, boolean inclusive) 返回此 set 的部分视图，其元素大于（或等于，如果 inclusive 为 true）fromElement。

• headSet(E toElement) 返回此 set 的部分视图，其元素严格小于 toElement。

  • head(E toElement, boolean inclusive) 返回此 set 的部分视图，其元素小于（或等于，如果 inclusive 为 true）toElement。

特别注意：

• 如果set是按自然顺序进行排序的，那么set里面的元素必须实现Comparable接口，否则会报类转换异常。
• 因为set集合本身是不能含有重复的元素的，所以当进行排序的时候，要特别注意自定义的排序规则返回0的规则，不然可能造成数据的丢失，这个可以视具体需求而定。

代码展示：

- 构建自然排序的TreeSet集合

1图片.png

2图片.png

运行结果.png

从结果可以看出，我在自定义比较规则中是按照年龄的升序进行排列的，并且可以看到结果出现了两个42岁的人，那个因为我再自定义比较规则的时候，判断当年龄相同时返回的不是0，如果是0就代表是重复数据，那么集合只会保留第一次出现该年龄的元素。例如：

图片.png

- 构建带有比较器的TreeSet集合

1图片.png

2图片.png

运行结果

从结果可以看出是按照字母顺序来的，而且不区分大小写。但是如果换成汉字的话，顺序好像就不管用了，所以建议还是将汉字转换为拼音进行比较好。例如:

图片.png

知识扩展：Comparator类和Comparable类的简单了解

• Comparator类，俗称“比较器”，继承它之后要重写

  @Override
  public int compare(Object o1, Object o2) {
  return 0;
  }

可以看到此方法返回的是一个int类型的数据，那么怎么能够体现排序的原则呢？答案就是：

比较用来排序的两个参数。根据第一个参数小于、等于或大于第二个参数分别返回负整数、零或正整数。我们一般返回的值就是用 -1、0 或 1。

• Comparable类，此接口强行对实现它的每个类的对象进行整体排序。这种排序被称为类的自然排序，类的 compareTo 方法被称为它的自然比较方法。

比较用来排序的两个参数。根据第一个参数小于、等于或大于第二个参数分别返回负整数、零或正整数。我们一般返回的值就是用 -1、0 或 1。