Set集合特点
- 不包含重复元素的集合
- 没有带索引的方法，所以不能使用普通for循环遍历
package SetStudy.study01;
import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
public class SetDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
Set set = new HashSet();
//添加集合元素
set.add("hello");
set.add("world");
set.add("java");
//不包含重复元素的集合
set.add("world");//输出只有一个world
//遍历
for (String s:set){
System.out.println(s);
}
}
}
2.哈希值
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类中有一个方法可以获取对象的哈希值
- public int hashCode():返回对象的哈希码值
对象的哈希值特点
- 同一个对象多次调用hashCode()方法返回的哈希值是相同的
- 默认情况下，不同对象的哈希值是不同的，而重写hashCode()方法，可以实现让不同对象的哈希值相同。
package SetStudy.study02;
public class hashDemo {
public static void main(String[] args) {
student s = new student("明明",19);
//同一个对象多次调用hashCode()返回的值是相同的
System.out.println(s.hashCode());//460141958
System.out.println(s.hashCode());//460141958
System.out.println("============");
student s1 = new student("明明",19);
//默认情况下，不同对象调用hashCode()返回的值是不同的
//通过方法重写，可以实现不同对象调用hashCode()返回的值相同
System.out.println(s1.hashCode());//1163157884
System.out.println("============");
System.out.println("hello".hashCode());//99162322
System.out.println("world".hashCode());//113318802
System.out.println("java".hashCode());//3254818
System.out.println("world".hashCode());//113318802
System.out.println("============");
System.out.println("重地".hashCode());//1179395
System.out.println("通话".hashCode());//1179395
System.out.println("安徽".hashCode());//750932
}
}
3.HashSet集合概述和特点
HashCode集合特点
- 底层数据结构是哈希表
- 对集合的迭代顺序不作任何保证，也就是说不保证存储和取出来的元素顺序一致。
- 没有带索引的方法，所以不能使用普通的for循环遍历
- 由于是Set集合，所以是不包含重复元素的集合
package SetStudy.study03;
import java.util.HashSet;
public class HashSetDemo {
public static void main(String[] args) {
HashSet hs = new HashSet();
hs.add("java");
hs.add("world");
hs.add("hello");
hs.add("world");
//遍历
for (String s:hs){
System.out.println(s);
}
}
}
4.HashSet集合保证元素唯一性源码分析
HashSet集合添加一个元素的过程：
HashSet集合存储元素：
- 要保证元素一致性，需要重写hashCode()和equals()
哈希表
- JDK8之前，底层采用数组+链表实现，可以说一个元素为链表的数组。
- JDK8以后，在长度较长的时候，底层实现了优化
案例：HashSet集合存储学生对象并遍历
需求：创建一个存储学生对象的集合，存储多个学生对象，使用程序实现在控制台遍历该集合。
要求：学生对象的成员变量值相同，我们就认为是同一个对象
思路：
- 定义学生类
- 创建HashSet集合对象
- 创建学生对象
- 把学生添加到集合
- 遍历集合（增强for）
- 在学生类中重写两个方法
- hashCode()和equals()
- 自动生成即可
//student类
package SetStudy.study04;
public class student {
private String name;
private int age;
private String sex;
public student() {
}
public student(String name, int age, String sex) {
this.name = name;
this.age = age;
this.sex = sex;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
public String getSex() {
return sex;
}
public void setSex(String sex) {
this.sex = sex;
}
public void print(student s){
System.out.println("姓名："+s.getName()+"; 年龄："+s.getAge()+"; 性别："+s.getSex());
}
@Override
public boolean equals(Object o) {
if (this == o) return true;
if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
student student = (student) o;
if (age != student.age) return false;
if (name != null ? !name.equals(student.name) : student.name != null) return false;
return sex != null ? sex.equals(student.sex) : student.sex == null;
}
@Override
public int hashCode() {
int result = name != null ? name.hashCode() : 0;
result = 31 * result + age;
result = 31 * result + (sex != null ? sex.hashCode() : 0);
return result;
}
}
//studentDemo
package SetStudy.study04;
import java.util.HashSet;
public class studentDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建student对象
student s = new student("小明",19,"男");
student s5 = new student("小明",19,"男");
student s1 = new student("小梁",18,"女");
student s2 = new student("小李",18,"女");
//创建HashSet对象
HashSet hashSet = new HashSet();
hashSet.add(s);
hashSet.add(s1);
hashSet.add(s2);
hashSet.add(s5);
//遍历
for (student s3:hashSet){
s3.print(s3);
}
}
}
7.linkedHashSet集合概述和特点
linkedHashSet集合特点
- 哈希表和链表实现的Set接口，具有可预测的迭代次序
- 由链表保证元素有序，也就是说元素的存储和取出顺序是一致的。
- 由哈希表保证元素唯一，也就是说没有重复元素
linkedHashSet集合练习
- 存储字符串并遍历
package SetStudy.study05;
import java.util.linkedHashSet;
public class linkedHashSetDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建linkedHashSet对象
linkedHashSet linkedHashSet = new linkedHashSet();
//添加元素
linkedHashSet.add("hello");
linkedHashSet.add("world");
linkedHashSet.add("java");
linkedHashSet.add("hello");
//遍历
for (String s:linkedHashSet){
System.out.println(s);
}
}
}
8.TreeSet集合概述和特点
TreeSet集合特点
-
元素有序，这里的顺序不是指存储和取出的顺序，而是按照一定的规则进行排序，具体排序方法取决于构造方法
- TreeSet():根据元素的自然排序进行排序
- TreeSet(Comparator comparator):根据指定的比较器进行排序
-
没有带索引的方法，所以不能使用普通for循环遍历
-
由于是Set集合，所以不包含重复元素的集合
TreeSet集合练习
- 存储整数并遍历
package SetStudy.study06;
import java.util.TreeSet;
public class TreeSetDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建对象
TreeSet treeSet = new TreeSet();//Integer是int的包装类对象
//添加元素
treeSet.add(10);
treeSet.add(40);
treeSet.add(30);
treeSet.add(20);
treeSet.add(50);
treeSet.add(30);
//遍历
for (Integer i :treeSet){
System.out.println(i);
}
// 结果：
// 10
// 20
// 30
// 40
// 50
}
}
9.自然排序Comparable的使用
需求：存储学生对象并遍历，创建TreeSet集合使用无参构造方法
要求：按照年龄从大到校排序，年龄相同时，按照姓名的字母顺序排序
//student类 package SetStudy.study07; public class studentimplements Comparable { private String name; private int age; public student() { } public student(String name, int age) { this.name = name; this.age = age; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getAge() { return age; } public void setAge(int age) { this.age = age; } @Override public int compareTo(student s) { // return 0;//存储第一个后，其他元素在存储的时候会默认跟第一个元素相同不添加 // return 1;//按照升序进行存储 // return -1;//按照降序进行存储 // 按照年龄从大到小排序 int num = this.age - s.age;//this.age就是s2，s.age就是s1------以s2和s1比较时为例 // int sum = s.age - this.age;//从小到大排序 // 年龄相同时，按照姓名的字母顺序排序 int num2 = num==0?this.name.compareTo(s.name):num; return num2; } }
package SetStudy.study07;
import java.util.TreeSet;
public class TreeSetDemo1 {
public static void main(String[] args) {
//创建TreeSet对象
TreeSet ts = new TreeSet();
//创建学生对象
student s = new student("xishi", 20);
student s1 = new student("yangyuhuan", 21);
student s2 = new student("diaochan", 23);
student s3 = new student("wangzhaojun", 25);
student s4 = new student("lingqingxia", 25);
student s5 = new student("lingqingxia", 25);
//添加元素
ts.add(s);
ts.add(s1);
ts.add(s2);
ts.add(s3);
ts.add(s4);
ts.add(s5);
//遍历
for (student ss : ts) {
System.out.println(ss.getName() + "," + ss.getAge());
}
}
}
结论：
- 用TreeSet集合存储自定义对象，无参构造方法使用的是自然排序对元素进行排序的。
- 自然排序，就是让元素所属的类实现Comparable接口，重写compareTo(To)方法
- 重写方法时，一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写。
- 存储学生对象并遍历，创建TreeSet集合使用带参构造方法
- 要求：按照年龄从小到大排序，年龄相同时，按照姓名的字母顺序排序
//student类
package SetStudy.study08;
public class student {
private String name;
private int age;
public student() {
}
public student(String name, int age) {
this.name = name;
this.age = age;
}
public String getName() {
return name;
}
public void setName(String name) {
this.name = name;
}
public int getAge() {
return age;
}
public void setAge(int age) {
this.age = age;
}
}
package SetStudy.study08;
import java.util.Comparator;
import java.util.TreeSet;
public class TreeSetDemo {
public static void main(String[] args) {
TreeSet ts = new TreeSet(new Comparator() {
@Override
public int compare(student o1, student o2) {
// return 0;
int num = o1.getAge() - o2.getAge();
int num2 = num==0?o1.getName().compareTo(o2.getName()):num;
return num2;
}
});
//创建学生对象
student s = new student("xishi", 20);
student s1 = new student("yangyuhuan", 21);
student s2 = new student("diaochan", 23);
student s3 = new student("wangzhaojun", 25);
student s4 = new student("lingqingxia", 25);
student s5 = new student("lingqingxia", 25);
//添加元素
ts.add(s);
ts.add(s1);
ts.add(s2);
ts.add(s3);
ts.add(s4);
ts.add(s5);
//遍历
for (student ss : ts) {
System.out.println(ss.getName() + "," + ss.getAge());
}
}
}
结论：
- 用TreeSet集合存储自定义对象，带参构造方法使用的是比较器排序对元素进行排序的
- 比较器排序，就是让集合构造方法接收Comparator的实现类对象，重写compare(T o1,T o2)方法。
- 重写方法时，一定要注意排序规则必须按照要求的主要条件和次要条件来写。
需求：用TreeSet集合存储多个学生信息（姓名，语文成绩，数学成绩），并遍历该集合。
要求：按照总分从高到低出现
//student类 package SetStudy.study09; public class student implements Comparable{ private String name; private int ChineScores; private int MathScores; public student() { } public student(String name, int chineScores, int mathScores) { this.name = name; ChineScores = chineScores; MathScores = mathScores; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } public int getChineScores() { return ChineScores; } public void setChineScores(int chineScores) { ChineScores = chineScores; } public int getMathScores() { return MathScores; } public void setMathScores(int mathScores) { MathScores = mathScores; } @Override public int compareTo(student o) { int num1 = this.ChineScores + this.MathScores; int num2 = o.ChineScores + o.MathScores; int num3 = num2 - num1; int num4 = num3 == 0 ? this.ChineScores-o.getChineScores() : num3; int num5 = num4 == 0? this.name.compareTo(o.name):num4; return num5; } }
package SetStudy.study09;
import java.util.TreeSet;
public class studentDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建集合对象
TreeSet treeSet = new TreeSet();
//创建学生对象
student s1 = new student("小明",90,100);
student s2 = new student("小梁",100,100);
student s3 = new student("小李",70,60);
student s4 = new student("明明",90,100);
//集合对象添加元素
treeSet.add(s1);
treeSet.add(s2);
treeSet.add(s3);
treeSet.add(s4);
//遍历
for (student s:treeSet){
System.out.println("姓名："+s.getName()+", 语文成绩："+s.getChineScores()+", 数学成绩："+s.getMathScores()+", 总分："+(s.getChineScores()+s.getMathScores()));
}
}
}
12. 案例：不重复的随机数
需求：编写一个程序，获取10个1-20之间的随机数，要求随机数不能重复，并在控制台输出。
package SetStudy.study09;
import java.util.HashSet;
import java.util.Random;
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
public class randomDemo {
public static void main(String[] args) {
//创建random对象
Random random = new Random();
//创建set集合对象
// Set set = new HashSet();//结果不排序
TreeSet set = new TreeSet();//结果排序
//判断集合长度是否大于10
while (set.size()<10){
//产生随机数并添加到集合
int i = random.nextInt(20) + 1;
set.add(i);
}
//遍历集合
for (Integer s:set){
System.out.println(s);
}
}
}
