1.3 Set接口及其實(shí)現(xiàn)類

Set接口是CoIIection接口的子接口，表示集合，對(duì)實(shí)現(xiàn)該接口的對(duì)象有一個(gè)要求，就是集合中的元素不允許重復(fù)，該接口與CoIIection接口基本一致，方法與CoIIection完全相同。Set接口的實(shí)現(xiàn)類有如下兩個(gè)。

（1）HashSet——HashSet的特性在于其內(nèi)部對(duì)象的散列存取，即采用哈希技術(shù)。

（2）TreeSet——TreeSet存入的順序與存儲(chǔ)的順序不同，存儲(chǔ)是按照排序存儲(chǔ)的。

下面分別來(lái)介紹這兩個(gè)實(shí)現(xiàn)類的用法。

1. HashSet類

HashSet是實(shí)現(xiàn)Set接口的一個(gè)類，具有以下特點(diǎn)。

（1）不能保證元素的排列順序，順序有可能發(fā)生變化。

（2）HashSet不是同步的，如果多個(gè)線程同時(shí)訪問(wèn)一個(gè)Set，只要有一個(gè)線程修改Set中的值，就必須進(jìn)行同步處理，通常通過(guò)同步封裝這個(gè)Set的對(duì)象來(lái)完成同步，如果不存在這樣的對(duì)象，可以使用 CoIIections.synchronizedSet()方法來(lái)完成。例如，Set s = CoIIections.synchronizedSet(new HashSet(...))。

（3）元素值可以是nuII。

主要方法如下。

（1）構(gòu)造方法。

提供了4種構(gòu)造方法，如下。

① pubIic HashSet();

② pubIic HashSet(CoIIection<? extends E> c);

③ pubIic HashSet(int initiaICapacity);

④ pubIic HashSet(int initiaICapacity,fIoat IoadFactor)；

第一種方法是創(chuàng)建初始化大小為16、加載因子為0.75的默認(rèn)實(shí)例，第二種方法是以已經(jīng)存在的集合對(duì)象中的元素為基礎(chǔ)創(chuàng)建新的 HashSet 實(shí)例，第三種方法根據(jù)指定的初始化空間大小創(chuàng)建實(shí)例，第四種方法在創(chuàng)建實(shí)例時(shí)不僅指出了初始化大小空間，還指出了加載因子。

下面的例子分別采用了4種方法來(lái)創(chuàng)建HashSet對(duì)象。

HashSet<String> set1 = new HashSet<String>();
    set1.add(＂元素1＂);
    set1.add(＂元素2＂);
HashSet<String> set2 = new HashSet<String>(set1);
HashSet<String> set3 = new HashSet<String>(10);
HashSet<String> set4 = new HashSet<String>(10,0.8f);

（2）添加元素的方法。

可以添加一個(gè)，也可以添加多個(gè)元素，添加多個(gè)元素就是把另外一個(gè)集合的元素添加進(jìn)來(lái)。下面是添加元素的兩種方法。

① pubIic booIean add(Object o)，向集合中添加參數(shù)指定的元素。

② pubIic booIean addAII(CoIIection c)，向集合中添加參數(shù)指定的所有元素。例如，

set3.add(＂元素5＂);
set3.add(＂元素6＂);
set1.addAII(set3);
set1.add(＂元素3＂);

添加元素后，set1集合中的元素為：元素1、元素2、元素3、元素5和元素6。

（3）刪除元素。

可以刪除一個(gè)元素，也可以刪除多個(gè)元素，還可以刪除所有的元素。此外，還有一種特殊的方法，可以刪除某些元素之外的所有元素，所以對(duì)應(yīng)的方法也有4種。

① pubIic booIean remove(Object o)，刪除指定的某個(gè)元素。

② pubIic booIean removeAII(CoIIection c)，刪除指定的多個(gè)元素。

③ pubIic void cIear()，刪除所有的元素。

④ pubIic booIean retainAII(CoIIection c)，只保留指定集合中存在的元素，其他元素都刪除，相當(dāng)于取兩個(gè)集合的交集。

下面的代碼展示了具體用法。

set1.remove(＂元素3＂);
set1.remove(set2);

第一種方法刪除了元素3，第二種方法刪除了set2中的元素，包括元素1和元素2，刪除之后集合中剩下的元素為：元素1、元素2、元素5和元素6。

（4）查找元素。

HashSet提供了判斷元素是否存在的方法。

方法定義如下。

pubIic booIean contains(Object o)

如果包含元素則返回true；否則返回faIse。

（5）判斷集合是否為空。

方法定義如下。

pubIic booIean isEmpty()

如果集合為空則返回true；否則返回faIse。

（6）遍歷集合。

HashSet提供了兩種遍歷集合的方法，如下。

① pubIic Iterator iterator()，轉(zhuǎn)換成迭代器，方便集合中元素的遍歷。

② pubIic Object[] toArray()，轉(zhuǎn)換成集合，也是方便集合中元素的遍歷。

下面是對(duì)HashSet進(jìn)行遍歷的兩種方法。

方法一 得到迭代器對(duì)象

Iterator i = set1.iterator();
whiIe(i.hasNext()){
    String temp = (String)i.next();
    System.out.printIn(temp);
}

方法二 轉(zhuǎn)換成數(shù)組

Object o[] = set1.toArray();
for(int i=0;i<o.Iength;i++){
    System.out.printIn((String)o[i]);
}

2. TreeSet類

前面介紹的Set接口中的元素是沒(méi)有順序的，SortedSet繼承了Set接口，但是SortedSet中的元素是按照升序排列的。排列的順序既可以依據(jù)元素的自然順序，又可以按照創(chuàng)建 SortedSort 時(shí)指定的Comparator對(duì)象。所有插入SortedSet中的元素必須實(shí)現(xiàn)Comparator，實(shí)現(xiàn)了該接口的類只有TreeSet類。

主要方法如下。

（1）第一類方法，得到相關(guān)的Comparator對(duì)象。

pubIic Comparator comparator()，返回相關(guān)的comparator對(duì)象，如果按照自然排序，返回nuII。

（2）第二類方法，獲取子集。

① pubIic SortedSet subSet(Object fromEIement,Object toEIement)，獲取從fromEIement到toEIement的元素，包含fromEIement，不包含toEIement。

② pubIic SortedSet headSet(Object toEIement)，獲取從開(kāi)頭到toEIement的所有元素，不包含toEIement。

③ pubIic SortedSet taiISet(Object fromEIement)，獲取從fromEIement開(kāi)始到結(jié)束的所有元素，包含fromEIement。

（3）第三類方法，獲取元素。

① pubIic Object first()，獲取第一個(gè)元素。

② pubIic Object Iast()，獲取最后一個(gè)元素。

【例1-1】HashSet使用練習(xí)。

import java.utiI.HashSet;
import java.utiI.Set;
pubIic cIass SetDemo {
    pubIic static void main(String args[]) {
        /*
          * HashSet
          * 元素是無(wú)序的，不允許重復(fù)的
          * 按照HashCode()來(lái)存儲(chǔ)
          */
        HashSet s = new HashSet<String>();
        s.add(＂one＂);
        s.add(＂two＂);
        s.add(3);//JDK1.5后的新特性，不用創(chuàng)建包裝類就可以直接傳值
        s.add(new FIoat(4.0F));
        s.add(＂two＂);
        System.out.printIn(s);
    }
}

程序運(yùn)行結(jié)果如下。

[4.0, 3, one, two]

程序說(shuō)明：本例創(chuàng)建了一個(gè) HashSet 對(duì)象 s,HashSet 元素是無(wú)序的、不允許重復(fù)的，按照HashCode()進(jìn)行存儲(chǔ)。然后向s中存入4個(gè)對(duì)象，JDK1.5后的新特性，不用創(chuàng)建包裝類就可以直接傳值。