一、基本介绍： 

1、Set接口的特点：

1）无序（添加和取出的顺序不一致） ，没有索引

2）不允许重复元素，所以最多包含一个null

3） JDK API中Set接口的实现类有：

 2、Set接口的常用方法：

和List接口一样，Set接口也是Collection的子接口，因此，常用方法和Collection接口一样.

3、Set接口的遍历方式：

同Collection的遍历方式一样，因为Set接口是Collection接口的子接口。

（1）可以使用迭代器

（2）增强for

（3）不能使用索引的方式来获取．

package Collection_;import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.Set;public class SetMethod {@SuppressWarnings({"all"})public static void main(String[] args) {Set set=new HashSet();set.add("john");set.add("lucky");set.add("john");set.add("jack");set.add(null);set.add(null);System.out.println("set="+set);//set=[lucky, null, john, jack]//取出的顺序是固定的，不会说同样的代码每次输出都不一样set.add("smith");System.out.println("set="+set);//set=[lucky, null, smith, john, jack]//遍历//1、使用迭代器System.out.println("=========使用迭代器=========");Iterator iterator=set.iterator();while (iterator.hasNext()) {Object obj =  iterator.next();System.out.println("obj="+obj);}//2、增强forSystem.out.println("=========增强for=========");for (Object o :set) {System.out.println("o="+o);}}
}
//=========使用迭代器=========
//obj=lucky
//obj=null
//obj=smith
//obj=john
//obj=jack
//=========增强for=========
//o=lucky
//o=null
//o=smith
//o=john
//o=jack

4、Set接口常用的实现类：有HashSet、TreeSet.

二、HashSet：

1、基本介绍： 

（1） HashSet实现了Set接口

（2）HashSet底层实际上是HashMap， 看下源码．

public HashSet(){map = new HashMap<>();
}

（3） 可以存放null值，但是只能有一个null.

（4）HashSet不保证元素是有序的，取决于hash后，再确定索引的结果．即，不保证存放元素的顺序和取出顺序一致

（5） 不能有重复元素／对象．

package Collection_;import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSet_ {public static void main(String[] args) {Set hashSet = new HashSet();hashSet.add(null);hashSet.add(null);System.out.println("hashset="+hashSet);//hashset=[null]}
}

package Collection_;import java.util.HashSet;
import java.util.Set;
@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSet_ {public static void main(String[] args) {Set set=new HashSet();set.add("john");set.add("tom");set =new HashSet();System.out.println("set="+set);//set=[]set.add("lucy");//okset.add("lucy");//noset.add(new Dog("tom"));//okset.add(new Dog("tom"));//ok 不同对象System.out.println("set="+set);//set=[Dog{name='tom'}, Dog{name='tom'}, lucy]//经典面试题set.add(new String("hsp"));//okset.add(new String("hsp"));//加入不了 看源码System.out.println("set="+set);//set=[Dog{name='tom'}, hsp, Dog{name='tom'}, lucy]}
}
class Dog{private String name;public Dog(String name) {this.name = name;}@Overridepublic String toString() {return "Dog{" +"name='" + name + '\'' +'}';}
}

 2、HashSet底层机制说明：（主要研究源码）

HashSet底层是HashMap，HashMap底层是（数组＋链表＋红黑树）

package Collection_;
@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSetStructure {public static void main(String[] args) {//1、创建一个Node类型的数组Node[] table=new Node[16];System.out.println("table="+table);//2、创建结点Node john=new Node("jonh",null);table[2]=john;Node jack=new Node("jack",null);john.next=jack;//将jack结点挂载到johnNode rose=new Node("Rose",null);jack.next=rose;//将rose结点挂载到jackSystem.out.println("table="+table);}
}
class Node{//结点，存储数据，可以指向下一个结点，从而形成链表Object item;//存放数据Node next;//指向下一个结点public Node(Object item, Node next) {this.item = item;this.next = next;}@Overridepublic String toString() {return "Node{" +"item=" + item +", next=" + next +'}';}
}

注意：equals的判断标准并不能简单地认为是两个字符串比较，因为String已经重写了equals方法，所以equals的判断标准和String没有关系，要视具体情况而定

//源码部分，非战斗人员，请做好撤退准备
package Collection_;import javax.swing.tree.TreeNode;
import java.util.HashMap;
import java.util.HashSet;
@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSetSource {public static void main(String[] args) {HashSet hashSet=new HashSet();hashSet.add("java");hashSet.add("php");hashSet.add("java");System.out.println("set="+hashSet);/*追源码：//1、执行HashSet()public HashSet() {map = new HashMap<>();}//2、执行add方法public boolean add(E e) {return map.put(e, PRESENT)==null;//PRESENT的源码： private static final Object PRESENT = new Object();主要起到占位的作用}//3、执行put方法，该方法会执行hash(key)，得到key对应的hash值，//（hash(key)与hashcode不一样，hash(key)里面还包含了算法）相关算法： (h = key.hashCode()) ^ (h >>> 16)public V put(K key, V value) {//是PRESENT的值return putVal(hash(key), key, value, false, true);}//4、执行 putVal（核心代码）final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,boolean evict) {Node[] tab; Node p; int n, i;//定义了辅助变量//table是HashMap的一个数组，类型是Node[]//if语句表示如果当前table是null，或者大小=0//就是第一次扩容到16个空间if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)n = (tab = resize()).length;//（1）根据key，得到hash去计算该key应该存放到table表的哪个索引位置//并把这个位置的对象，赋给p//（2）判断p是否为null//（2.1）如果p为null，表示还没有存放元素，就创建一个Node(key="java",value=PRESENT)//（2.2）否则，就放在该位置tab[i] = newNode(hash, key, value, null);if ((p = tab[i = (n - 1) & hash]) == null)tab[i] = newNode(hash, key, value, null);else {//一个开发技巧提示：在需要局部变量（辅助变量）时，再创建Node e; K k;//如果当前索引位置对应的链表的第一个元素和准备添加的key的hash值一样//并且满足下面两个条件之一：//（1）准备加入的key和p指向的Node的结点的key是同一个对象//（2）p指向的Node结点的key的equals()和准备加入的key比较后相同//就不能加入if (p.hash == hash &&((k = p.key) == key || (key != null && key.equals(k))))e = p;//再判断p是不是一棵红黑树//如果是一棵红黑树，就调用putTreeVal来进行添加else if (p instanceof TreeNode)e = ((TreeNode)p).putTreeVal(this, tab, hash, key, value);else {//如果table对应索引位置，已经是一个链表，就使用for循环比较//（1）依次和该链表的每一元素比较后，都不相同，就加入到该链表的最后//    注意在把元素添加到链表后，立即判断该链表是否已经达到8个结点//    就调用treeifyBin()对当前这个链表进行树化（转成红黑树）//    注意，在转成红黑树时，要进行判断，判断条件//    if (tab == null || (n = tab.length) < MIN_TREEIFY_CAPACITY)//            resize();//    如果上面条件成立，先table扩容//    只有上面条件不成立时，才进行转成红黑树//（2）依次和该链表的每一个元素比较过程中，如果有相同情况，就直接breakfor (int binCount = 0; ; ++binCount) {if ((e = p.next) == null) {p.next = newNode(hash, key, value, null);if (binCount >= TREEIFY_THRESHOLD - 1) // -1 for 1sttreeifyBin(tab, hash);break;}if (e.hash == hash &&((k = e.key) == key || (key != null && key.equals(k))))break;p = e;}}if (e != null) { // existing mapping for keyV oldValue = e.value;if (!onlyIfAbsent || oldValue == null)e.value = value;afterNodeAccess(e);return oldValue;}}++modCount;//size就是我们每加入一个结点Node(k,v,h,next),size++if (++size > threshold)resize();afterNodeInsertion(evict);return null;}*/}
}

3、练习题：

（1）

//我的代码：

package Collection_;import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSetExercise {public static void main(String[] args) {HashSet hashSet = new HashSet();Employee[] employees = new Employee[4];employees[0]=new Employee("jack", 18);employees[1]=new Employee("tom", 19);employees[2]=new Employee("rose", 20);employees[3]=new Employee("rose", 20);hashSet.add(employees[0]);for (int i = 1; i < employees.length; i++) {int tmp=0;Iterator iterator=hashSet.iterator();while (iterator.hasNext()) {Object next =  iterator.next();if (employees[i].getAge() == hashSet.hashCode()|| employees[i].getName().equals(hashSet.hashCode())) {break;}}hashSet.add(employees[i]);}for (Object o :hashSet) {System.out.println(o);}}
}
class Employee{private String name;private int age;public Employee(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;}@Overridepublic String toString() {return "Employee{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}
}

 //老师的代码：

package Collection_;import java.util.HashSet;
import java.util.Objects;
@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSetExercise {public static void main(String[] args) {HashSet hashSet = new HashSet();hashSet.add(new Employee("milan",18));hashSet.add(new Employee("jack",28));hashSet.add(new Employee("milan",18));System.out.println("hashSet="+hashSet);}
}
class Employee{private String name;private int age;public Employee(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;}@Overridepublic String toString() {return "Employee{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}//重写equals()方法和hashCode()方法：@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Employee employee = (Employee) o;return age == employee.age && Objects.equals(name, employee.name);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, age);}
}
//hashSet=[Employee{name='milan', age=18}, Employee{name='jack', age=28}]

·重写equals()方法和hashCode()方法：

alt+insert---->---->下一步---->---->下一步---->

 （2）

 //我的代码

package Collection_;import java.util.HashSet;
import java.util.Objects;@SuppressWarnings({"all"})
public class HashSetExercise02 {public static void main(String[] args) {HashSet hashSet=new HashSet();MyDate jack=new MyDate(2000,1,1);MyDate tom=new MyDate(2001,2,2);hashSet.add(new Employee("jack",20000,jack));hashSet.add(new Employee("tom",30000,tom));hashSet.add(new Employee("jack",20000,jack));System.out.println(hashSet);}
}
class Employee{private String name;private double sal;private MyDate birthday;public Employee(String name, double sal, MyDate birthday) {this.name = name;this.sal = sal;this.birthday = birthday;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public double getSal() {return sal;}public void setSal(double sal) {this.sal = sal;}public MyDate getBirthday() {return birthday;}public void setBirthday(MyDate birthday) {this.birthday = birthday;}@Overridepublic String toString() {return "Employee{" +"name='" + name + '\'' +", sal=" + sal +", birthday=" + birthday +'}';}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Employee employee = (Employee) o;return Objects.equals(name, employee.name) && Objects.equals(birthday, employee.birthday);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, birthday);}
}
class MyDate{private int year;private int month;private int day;public MyDate(int year, int month, int day) {this.year = year;this.month = month;this.day = day;}public int getYear() {return year;}public void setYear(int year) {this.year = year;}public int getMonth() {return month;}public void setMonth(int month) {this.month = month;}public int getDay() {return day;}public void setDay(int day) {this.day = day;}@Overridepublic String toString() {return "MyDate{" +"year=" + year +", month=" + month +", day=" + day +'}';}
}
//[Employee{name='jack', sal=20000.0, birthday=MyDate{year=2000, month=1, day=1}}, Employee{name='tom', sal=30000.0, birthday=MyDate{year=2001, month=2, day=2}}]

 三、LinkedHashSet

1、基本介绍：

（1）LinkedHashSet 是 HashSet的子类

（2）LinkedHashSet 底层是一个 LinkedHashMap，底层维护了一个数组＋双向链表

（3）LinkedHashSet 根据元素的 hashCode 值来决定元素的存储位置，同时使 用链表维护元素的次序，这使得元素看起来是以插入顺序保存的。

（4）LinkedHashSet 不允许添重复元素

2、LinkedHashSet底层机制：

package Collection_;import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.Set;
@SuppressWarnings({"all"})
public class LinkedHashSetSource {public static void main(String[] args) {Set set=new LinkedHashSet();set.add(new String("AA"));set.add(456);set.add(456);set.add(new Customer("刘",1001));set.add(123);set.add("HSP");}
}
class Customer{private String name;private int no;public Customer(String name, int no) {this.name = name;this.no = no;}
}

 3、练习题：

 //我的代码：

package Collection_;import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.Objects;
import java.util.Set;
@SuppressWarnings({"all"})
public class LinkedHashSet_ {public static void main(String[] args) {Set linkedHashSet=new LinkedHashSet();linkedHashSet.add(new Car("奥拓",1000));linkedHashSet.add(new Car("奥迪",300000));linkedHashSet.add(new Car("法拉利",10000000));linkedHashSet.add(new Car("保时捷",70000000));linkedHashSet.add(new Car("奥迪",300000));System.out.println("linkedHashSet="+linkedHashSet);}public static class Car {private String name;private double price;public Car(String name, double price) {this.name = name;this.price = price;}public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public double getPrice() {return price;}public void setPrice(double price) {this.price = price;}@Overridepublic String toString() {return "Car{" +"name='" + name + '\'' +", price=" + price +'}';}@Overridepublic boolean equals(Object o) {if (this == o) return true;if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;Car car = (Car) o;return Double.compare(car.price, price) == 0 && Objects.equals(name, car.name);}@Overridepublic int hashCode() {return Objects.hash(name, price);}}
}
//linkedHashSet=[Car{name='奥拓', price=1000.0}, Car{name='奥迪', price=300000.0}, Car{name='法拉利', price=1.0E7}, Car{name='保时捷', price=7.0E7}]