Java:Collection.Set接口实现 1．Set接口 Set 接口继承 Collection 接口，而且它不允许集合中存在重复项，每个具体的 Set 实现类依赖添加的对象的 equals()方法来检查独一性。Set接口没有引入新方法，所以Set就是一个Collection，只不过其行为不同。 下面介绍Set接口3种主要的实现类。 HashSet 为快速查找而设计的Set。存入HashSet的元素必须定义hashCode()。 TreeSet 保存次序的Set，底层为树结构。使用它可以从Set中提取有序的序列。元素必须实现Comparable接口。 LinkedHashSet 具有HashSet的查询速度，且内部使用链表维护元素的顺序（插入顺序）。在使用迭代器遍历Set时，结果会按插入的次序显示。元素必须定义hashCode()方法。 2．HashSet 1）是实现Set接口的hash table(哈希表)，依靠HashMap来实现的。 2）我们应该为要存放到散列表的各个对象定义hashCode()和equals()。 import java.util.HashSet; import java.util.Iterator; class HashSetTest { public static void main(String[] args) { HashSet hs = new HashSet(); hs.add(new Student(1, "zhangsan")); hs.add(new Student(2, "lisi")); hs.add(new Student(3, "wangwu")); hs.add(new Student(1, "zhangsan"));// 重写hashCode()方法、equals()方法后，hashset不再接受重复的元素 Iterator it = hs.iterator(); while (it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); } } } class Student { int num; String name; Student(int num, String name) { this.num = num; this.name = name; } public int hashCode() {// 重写hashCode()方法 return num * name.hashCode(); } public boolean equals(Object o) {// 重写equals()方法 Student s = (Student) o; return num == s.num && name.equals(s.name); } public String toString() { return num + ":" + name; } } 结果： 1:zhangsan 3:wangwu 2:lisi 3．TreeSet 1）TreeSet是依靠TreeMap来实现的。 2）TreeSet是一个有序集合，TreeSet中元素将按照升序排列，缺省是按照自然顺序进行排列，意味着TreeSet中元素要实现Comparable接口。 3）我们可以在构造TreeSet对象时，传递实现了Comparator接口的比较器对象。 示例一，是按照缺省的自然顺序（对于String，则是字母顺序）排列。 import java.util.Iterator; import java.util.TreeSet; class TreeSetTest { public static void main(String[] args) { TreeSet ts = new TreeSet(); ts.add("a"); ts.add("b"); ts.add("c"); Iterator it = ts.iterator(); while (it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); } } } 结果： a b c 示例二Student类通过实现Comparable接口来自定义排列顺序。这里排序的依据是Student类的成员变量(int num)。从运行结果可以发现，当出现num重复的情况，只保存首次加入的元素。 import java.util.Iterator; import java.util.TreeSet; class TreeSetTest { public static void main(String[] args) { TreeSet ts = new TreeSet(); ts.add(new Student(2, "Tom")); ts.add(new Student(1, "Jeff")); ts.add(new Student(3, "Ada")); ts.add(new Student(3, "Mary")); ts.add(new Student(1, "Peter"));//compareTo()返回0，则不加入 Iterator it = ts.iterator(); while (it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); } } } class Student implements Comparable { int num; String name; Student(int num, String name) { this.num = num; this.name = name; } public int compareTo(Object o) { Student s = (Student) o; return num > s.num ? 1 : (num == s.num ? 0 : -1); } public String toString() { return num + ":" + name; } } 结果： 1:Jeff 2:Tom 3:Ada 示例三通过Student的内部类StudentComparator，来实现第二关键字的排序，即当第一关键字num相等时，使用第二关键字name排序。 import java.util.Comparator; import java.util.Iterator; import java.util.TreeSet; class TreeSetTest { public static void main(String[] args) { TreeSet ts = new TreeSet(); ts.add(new Student(2, "Tom")); ts.add(new Student(1, "Jeff")); ts.add(new Student(3, "Ada")); ts.add(new Student(3, "Mary")); ts.add(new Student(1, "Peter")); Iterator it = ts.iterator(); while (it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); } } } class Student implements Comparable { int num; String name; Student(int num, String name) { this.num = num; this.name = name; } private class StudentComparator implements Comparator { public int compare(Object o1, Object o2) { Student s1 = (Student) o1; Student s2 = (Student) o2; int result = s1.num > s2.num ? 1 : (s1.num == s2.num ? 0 : -1); if (result == 0) { result = s1.name.compareTo(s2.name); } return result; } } public int compareTo(Object o) { /*Student s = (Student) o; return num > s.num ? 1 : (num == s.num ? 0 : -1);*/ StudentComparator sc=new StudentComparator(); return sc.compare(this, o); } public String toString() { return num + ":" + name; } } 结果： 1:Jeff 1:Peter 2:Tom 3:Ada 3:Mary 4．LinkedHashSet 1）应该为要存放到散列表的各个对象定义hashCode()和equals()。 2）按插入顺序输出元素。（比较下面示例结果与HashSet示例的结果） import java.util.Iterator; import java.util.LinkedHashSet; public class LinkedHashSetTest2 { public static void main(String[] args) { LinkedHashSet hs = new LinkedHashSet(); hs.add(new Student(1, "zhangsan")); hs.add(new Student(2, "lisi")); hs.add(new Student(3, "wangwu")); hs.add(new Student(1, "zhangsan"));// 重写hashCode()方法、equals()方法后，hashset不再接受重复的元素 Iterator it = hs.iterator(); while (it.hasNext()) { System.out.println(it.next()); } } } class Student { int num; String name; Student(int num, String name) { this.num = num; this.name = name; } public int hashCode() {// 重写hashCode()方法 return num * name.hashCode(); } public boolean equals(Object o) {// 重写equals()方法 Student s = (Student) o; return num == s.num && name.equals(s.name); } public String toString() { return num + ":" + name; } } 结果： 1:zhangsan 2:lisi 3:wangwu 5．SortedSet接口 “集合框架”提供了个特殊的Set接口：SortedSet，它保持元素的有序顺序。添加到SortedSet实现类的元素必须实现Comparable接口，否则您必须给它的构造函数提供一个Comparator接口的实现。TreeSet类是它的唯一一份实现。 因为集必须包含唯一的项，如果添加元素时比较两个元素导致了0返回值（通过Comparable的compareTo()方法或Comparator的compare()方法），那么新元素就没有添加进去。 注意，SortedSet意思是“根据对象的比较顺序”，而不是“插入顺序”进行排序。 SortedSet中的元素一定是有序的。这使得SortedSet接口多了一些方法： ① Comparator comparator()：返回Set锁使用的Comparator对象，或者用null表示它使用Object自有的排序方法。 ② Object first()：返回最小的元素。 ③ Object last()：返回最大的元素。 ④ SortedSet subSet(fromElement, toElement)：返回Set的子集，其中的元素从fromElement开始到toElement为止（包括fromElement，不包括 toElement）。 ⑤ SortedSet headSet(toElement)：返回Set的子集，其中的元素都应小于toElement。 ⑥ SortedSet headSet(toElement)：返回Set的子集，其中的元素都应大于fromElement。 import java.util.Collections; import java.util.Iterator; import java.util.SortedSet; import java.util.TreeSet; public class SortedSetDemo { static void print(Object obj){ System.out.println(obj); } public static void main(String[] args) { SortedSet sortedSet = new TreeSet(); Collections.addAll(sortedSet, "one two three four five six seven eight" .split(" ")); print(sortedSet); String low=sortedSet.first(); String high=sortedSet.last(); print(low); print(high); Iterator it=sortedSet.iterator(); for(int i=0;i<=6;i++){ if(i==3) low=it.next(); if(i==6) high=it.next(); else it.next(); } print(low); print(high); print(sortedSet.subSet(low, high)); print(sortedSet.headSet(high)); print(sortedSet.tailSet(low)); } }