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Java中的Set知识汇总

韦晓维 已关注

在Java中,Set是一个集合接口,继承自Collection接口。Set不允许存储重复的元素,其实现常用于对元素进行去重操作。以下是Java中Set接口的相关知识汇总:

Set接口的主要实现类

  1. HashSet

    • 基于哈希表实现,底层使用HashMap
    • 不保证集合迭代顺序,顺序与插入顺序可能不一致。
    • 允许存储null值。
    • 常用于快速查找。
  2. LinkedHashSet

    • 继承自HashSet,基于链表和哈希表的组合实现。
    • 保留元素的插入顺序,因此在迭代时顺序是确定的。
    • 适合需要保持插入顺序的场合。
  3. TreeSet

    • 基于红黑树实现,实现SortedSet接口。
    • 保持元素的自然顺序(或根据Comparator提供的顺序)。
    • 不允许存储null值。
    • 适合需要对元素排序的场合。

Set的基本操作

  • 添加元素add(E e),返回true如果集合不包含某特定元素。
  • 删除元素remove(Object o),删除指定元素,成功则返回true
  • 检查是否存在contains(Object o),如果集合包含指定元素返回true
  • 获取大小size(),返回集合中元素的数量。
  • 清空集合clear(),移除集合中的所有元素。
  • 遍历元素:可以使用增强的for循环、迭代器(Iterator)等方式。

Java 8 引入的增强方式

  • forEachSetIterable继承而来,利用forEach方法可以对集合中的每个元素执行一个特定的操作。

  • Streams: 使用stream()方法,可以对集合进行流式操作,如过滤、映射等。

注意事项

  • 线程安全HashSet, LinkedHashSet, TreeSet都不是线程安全的。当多线程访问一个Set时,若没有外部同步,则需要通过Collections.synchronizedSet方法来获取一个同步的集合。

  • 性能:在性能方面,HashSet提供最好的性能,TreeSet由于维护顺序,性能较差。

示例代码

  1. import java.util.HashSet;
  2. import java.util.Iterator;
  3. import java.util.Set;
  4. public class SetExample {
  5. public static void main(String[] args) {
  6. Set<String> set = new HashSet<>();
  7. set.add("Apple");
  8. set.add("Banana");
  9. set.add("Orange");
  10. set.add("Apple"); // 重复元素不会加入
  11. // 遍历Set
  12. for (String fruit : set) {
  13. System.out.println(fruit);
  14. }
  15. // 检查元素
  16. boolean hasApple = set.contains("Apple");
  17. System.out.println("Contains Apple: " + hasApple);
  18. // 删除元素
  19. set.remove("Banana");
  20. // 使用迭代器
  21. Iterator<String> iterator = set.iterator();
  22. while (iterator.hasNext()) {
  23. System.out.println(iterator.next());
  24. }
  25. // 流式操作
  26. set.stream().filter(fruit -> fruit.startsWith("A")).forEach(System.out::println);
  27. }
  28. }

以上总结了Java中Set接口的基本概念、主要实现类、基本操作和一些注意事项,希望对你有帮助!

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