Set集合 笔记

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Loccy
    阅读 11 分钟

    Set集合

    不包含重复元素；没有带索引的方法，所以不能使用普通for循环遍历
    set是一个接口不能直接实例化，得找它的实现类

    set集合存储字符串并遍历

    HashSet：对集合的迭代顺序不做任何保证

    Set<String> set = new HashSet<String>();//创建集合对象
//添加元素
set.add("Hello");
set.add("World");
set.add("java");
//添加元素 不包含重复元素的集合
set.add("World");
//遍历 增强for循环
for(String s : set){
sout(s);
}

    输出顺序不一样，就是因为HashSet不能保证迭代顺序
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    哈希值

    是JDK根据对象的地址或者字符串或者数字算出来的int类型的数值
    Object类种有一个方法可以获取对象的哈希值
    image.png

    Student s1 = new Student(name:"林青霞",age:30);//创建一个学生对象
//通过对象调用hashCode方法得到哈希值
sout(s1.hashCode());
sout(s1.hashCode());

Student s2 = new Student(name:"林青霞",age:30);//创建一个学生对象
sout(s2.hashCode());

    同一个对象多次调用hashCode()方法返回的哈希值是相同的
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    即便成员变量是相同的，但是因为对象不同所以默认情况下哈希值也是不同的，因为如果重写hashCode方法，返回默认值变成一样的，那输出的就是一样的了
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    通过方法重写，可以实现不同对象的哈希值是相同的
    不同对象的哈希值不同，相同对象的哈希值相同
    image.png
    这两个对象的哈希值相同是因为字符串重写了object的hashCode方法
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    HashSet集合概述和特点

    在util包下image.png
    image.png

    HashSet<String> hs = new HashSet<String>();//创建集合对象
//添加元素,没有索引
hs.add("Hello");
hs.add("World");
hs.add("java");
//遍历 增强for循环
for(String s : hs){
sout(s);
}

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    HashSet集合保证元素唯一性源码分析

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    常见数据结构之哈希表

    image.png
    HashSet集合无参构造方法默认集合初始长度是16，然后对数据的哈希值对16取余，余数是多少就存放在哪个位置，首先hello先存放在2位置，然后发现world也需要存放在2位置，然后两者的哈希值不一样，所以形成链表，然后java要和2位置的两个元素分别比较哈希值发现不同，形成链表；后面那个world也是2位置，需要和前面三个进行比较，发现和第一个哈希值不同，然后和第二个比发现和前面的world哈希值相同，然后及比较内容，发现内容也相同，从而判定为先相同元素，不进行存储
    通话元素存放在3位置，然后对重地元素进行分析，发现也需要放在3位置，3位置有元素，所以需要和通话元素进行哈希值比较，发现哈希值相同，当哈希值相同时就需要对内容荣进行比较，然后对他们的内容进行对比，发现内容不相同，所以重地元素也可以存储进来形成链表
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    案例 HashSet集合存储学生并遍历

    image.png

    HashSet<Student> hs = new HashSet<Student>();//创建HashSet集合对象
Student s1 = new Student(name:"林青霞",age:30);//创建一个学生对象
Student s2 = new Student(name:"张曼玉",age:35);//创建一个学生对象
Student s3 = new Student(name:"王祖贤",age:33);//创建一个学生对象
//s3和s4成员变量值相同，按照要求就认为是同一个对象，所以s4就应该存储不进去
Student s4 = new Student(name:"王祖贤",age:33);//创建一个学生对象
//把学生添加到集合
hs.add(s1);
hs.add(s2);
hs.add(s3);
hs.add(s4);
//遍历 增强for循环
for(Student s : hs){
sout(s.getName() + "," + s.getAge());

    但是按照上面的的代码s4是添加成功的了，所以需要进行修改才能保证元素的唯一性
    image.png
    所以Student类需要重写HashCode方法和equals方法，然后就保证唯一性了
    image.png
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    LinkedHashSet集合概述和特点

    是由哈希表和链表实现的Set接口，具有可预测的迭代顺序
    由链表保证元素有序，也就是说元素的存储和去除顺序是一致的

    LinkedHashSet 存储字符串并遍历
    LinkedHashSet<String> linkedHashSet = new LinkedHashSet<String>();//创建集合对象
//添加元素
linkedHashSet.add("Hello");
linkedHashSet.add("World");
linkedHashSet.add("java");
//添加元素 不包含重复元素的集合
linkedHashSet.add("World");
//遍历 增强for循环
for(String s : linkedHashSet){
sout(s);
}

    image.png

    TreeSet集合概述和特点

    间接的实现了Set接口image.png

    TreeSet 存储整数并遍历

    集合里存储的是引用类型，所以存储整数应该用她的包装类Interger

    TreeSet<Interger> ts = new TreeSet<Interger>();//创建集合对象
//添加元素 自动装箱
ts.add(10);
ts.add(40);
ts.add(30);
ts.add(50);
ts.add(20);
//添加元素 不包含重复元素的集合
ts.add(30);
//调用的是无参构造 所以是自然排序，是从小到大
//遍历 增强for循环
for(Interger i : ts){
sout(i);
}

    image.png

    自然排序Comparable的使用

    image.png

    TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>();//创建HashSet集合对象
Student s1 = new Student(name:"xishi",age:29);//创建一个学生对象
Student s2 = new Student(name:"wangzhaojun",age:28);//创建一个学生对象
Student s3 = new Student(name:"diaochan",age:30);//创建一个学生对象
Student s4 = new Student(name:"yangyuhuan",age:33);//创建一个学生对象
//s4和s5成员年龄相同
Student s5 = new Student(name:"linqingxia",age:33);//创建一个学生对象
//把学生添加到集合
ts.add(s1);
ts.add(s2);
ts.add(s3);
ts.add(s4);
ts.add(s5);
//遍历 增强for循环
for(Student s : ts){
sout(s.getName() + "," + s.getAge());

    出现异常
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    是因为如果要做自然排序就得让类实现该接口，因为该接口可以对类的对象进行排序，所以需要让学生类实现Comparable这个接口，然后重写这个接口里面的方法compareTo
    image.png
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    因为重写的compareTo方法返回的是0，所以在添加第二个 第三个 第四个元素的时候就会认为和第一个是同一个元素，所以添加不上，返回值是0，说明元素是相等的，重复的就不会存储。
    改成return 1;说明s2比s1大，s3比s2大，s4比s3大，就可以添加，然后按照从小到大的顺序输出，也就是正序
    image.png
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    改成return -1;说明s2比s1小，s3比s2小，s4比s3小，就可以添加，然后按照从小到大的顺序输出，也就是倒序
    image.png
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    返回是0，就认为是重复的相等的不添加；返回是负数，就认为是后面的小，也就是倒叙存储；返回是正数，就认为是后面的大，也就是升序存储

    题目要求按照年龄从小到大排序，按照姓名的字母顺序排序

    也就是说要改进重写的compareTo方法的返回值
    方法内部其实本身就有这个属性，拿s1 s2举例来看，s1不需要和别人比，s2需要和s1比，这个this就是s2，这个s就是s1
    image.png
    用后面的age减去前面的，返回差值，就是升序，也就就是从小到大；用前面的age减去后面的，返回差值，就是降序，也就是从大到小
    image.png
    当年龄一样的时候返回0，就存储不进来，但是按照题目要求要用名字首字母排序，所以进行更改
    image.png
    字符串本身可以自行排序

    TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>();//创建HashSet集合对象
Student s1 = new Student(name:"xishi",age:29);//创建一个学生对象
Student s2 = new Student(name:"wangzhaojun",age:28);//创建一个学生对象
Student s3 = new Student(name:"diaochan",age:30);//创建一个学生对象
Student s4 = new Student(name:"yangyuhuan",age:33);//创建一个学生对象
//s4和s5成员年龄相同
Student s5 = new Student(name:"linqingxia",age:33);//创建一个学生对象
//s6和s5成员姓名年龄都相同
Student s6 = new Student(name:"linqingxia",age:33);//创建一个学生对象
//把学生添加到集合
ts.add(s1);
ts.add(s2);
ts.add(s3);
ts.add(s4);
ts.add(s5);
ts.add(s6);
//遍历 增强for循环
for(Student s : ts){
sout(s.getName() + "," + s.getAge());

    image.png

    int num = this.age - s.age;
int num1 = num == 0?this.name.compareTo(s.name):num
//当年龄相同的时候就返回this.name.compareTo(s.name)，当年龄不同的时候就返回num
renturn num1;

    image.png
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    自然排序Comparator的使用

    image.png
    带参构造，也就是指定比较器的方式，按照年龄从小到大排序
    传递了一个比较器接口

    //创建HashSet集合对象匿名内部类方式 下面会自动重写conpare方法
TreeSet<Student> ts = new TreeSet<Student>(**new Comparator<Student>({
     @Override
     public int compare(Student s1,Student s2){
       //这个方法内部的this代表的是TreeSet而不是学生，所以方法的参数传了两个学生对象
       //年龄从小到大排序
       //this.age - s.age
       //**s1是this s2是s**
       int num = s1.getAge()-s2.getAge();//在这里不能访问学生类的私有成员
       int num1 = num == 0?s1.getName().compareTo(s2.getName()):num
       return num1;
     }
}**);
Student s1 = new Student(name:"xishi",age:29);//创建一个学生对象
Student s2 = new Student(name:"wangzhaojun",age:28);//创建一个学生对象
Student s3 = new Student(name:"diaochan",age:30);//创建一个学生对象
Student s4 = new Student(name:"yangyuhuan",age:33);//创建一个学生对象
//s4和s5成员年龄相同
Student s5 = new Student(name:"linqingxia",age:33);//创建一个学生对象
//s6和s5成员姓名年龄都相同
Student s6 = new Student(name:"linqingxia",age:33);//创建一个学生对象
//把学生添加到集合
ts.add(s1);
ts.add(s2);
ts.add(s3);
ts.add(s4);
ts.add(s5);
ts.add(s6);
//遍历 增强for循环
for(Student s : ts){
sout(s.getName() + "," + s.getAge());

    image.png

    Set案例 成绩排序

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    通过比较器进行排序实现
    s1出现在前面是从低到高，s2出现在前面是从高到低
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    总分相同按照语文成绩升序进行
    image.png
    当总分和单科分数都一样时，按照名字从小到大排序
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    @Override
            public int compare(Student s1, Student s2) {
                // 升序
                return s1.getAge()-s2.getAge();
                return s1.getAge().compareTo(s2.getAge());
                // 降序
                return s2.getAge()-s1.getAge();
                return s2.getAge().compareTo(s1.getAge());

    image.png

    参考网址 comparable和comparator的区别
    http://www.manongjc.com/artic...
    Comparator和Comparable的区别

        Comparable:自己(this)和别人(参数)比较,自己需要实现Comparable接口,重写比较的规则compareTo方法
    Comparator:相当于找一个第三方的裁判,比较两个
    Comparator的排序规则:
    o1-o2:升序
    Comparable接口的排序规则:
    被排序的集合里边存储的元素,必须实现Comparable,重写接口中的方法compareTo定义排序的规则
    public class Person implements Comparable<Person>{
    自己(this)-参数:升序

    Set案例 不重复的随机数

    image.png

    //创建HashSet集合对象
Set<Integer> set = new HashSet<Integer>();
//创建随机数对象
Random r = new Random();
//判断集合的长度是不是小于10
while(set.size()<10){
    //产生一个随机数添加到集合1-20之间
    int number = r.nextInt(bound:20)+1;
    set.add(number);//有重复的无法添加进去
//遍历 增强for循环
for(Integer i : set){
sout(i);    
}

    image.png
    改成TreeSet集合

    //创建TreeSet集合对象
Set<Integer> set = new TreeSet<Integer>();

    会进行从小到大的排序
    image.png

    java
    Loccy
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