Set集合就这么简单!

前言

声明,本文用的是jdk1.8

前面章节回顾:

  • Collection总览
  • List集合就这么简单【源码剖析】
  • Map集合、散列表、红黑树介绍
  • HashMap就是这么简单【源码剖析】
  • LinkedHashMap就这么简单【源码剖析】
  • TreeMap就这么简单【源码剖析】
  • ConcurrentHashMap基于JDK1.8源码剖析

现在这篇主要讲Set集合的三个子类:

  • HashSet集合
    • A:底层数据结构是哈希表(是一个元素为链表的数组) + 红黑树

  • TreeSet集合
    • A:底层数据结构是红黑树(是一个自平衡的二叉树)
    • B:保证元素的排序方式

  • LinkedHashSet集合
    • A::底层数据结构由哈希表(是一个元素为链表的数组)和双向链表组成。

这篇主要来看看它们比较重要的方法是如何实现的,需要注意些什么,最后比较一下哪个时候用哪个~

强调: 在学习本文之前,最好是看过Map系列的文章

看这篇文章之前最好是有点数据结构的基础:

  • Java实现单向链表
  • 栈和队列就是这么简单
  • 二叉树就这么简单

当然了,如果讲得有错的地方还请大家多多包涵并不吝在评论去指正~

一、HashSet剖析

首先,我们来看一下HashSet的继承结构图:

Set集合就这么简单!

按照惯例,我们来看看HashSet顶部注释

Set集合就这么简单!

从顶部注释来看,我们就可以归纳HashSet的要点了:

  • 实现Set接口
  • 不保证迭代顺序
  • 允许元素为null
  • 底层实际上是一个HashMap实例
  • 同步
  • 初始容量非常影响迭代性能

我本来也是想在写完List集合就转到Set集合的了,可是:看到底层实际上是一个HashMap实例时,我就去学习Map集合先了~

顶部注释说底层实际上是一个HashMap实例,那证据呢?

Set集合就这么简单!

我们再来看一下HashSet整个类的方法和属性:

Set集合就这么简单!

对于学习过HashMap的人来说,简直简单得让人开心,哈哈哈~

我们知道Map是一个映射,有keyvalue既然HashSet底层用的是HashMap,那么value在哪里呢 ???

Set集合就这么简单!

value是一个Object, 所有的value都是它

所以可以直接总结出:HashSet实际上就是封装了HashMap, 操作HashSet元素实际上就是操作HashMap 。这也是面向对象的一种体现, 重用性贼高

建议:先去阅读 HashMap就是这么简单【源码剖析】

二、TreeSet剖析

首先,我们也来看看TreeSet的类继承结构图:

Set集合就这么简单!

按照惯例,我们来看看TreeSet顶部注释:

Set集合就这么简单!

从顶部注释来看,我们就可以归纳TreeSet的要点了:

  • 实现NavigableSet接口
  • 可以实现排序功能
  • 底层实际上是一个TreeMap实例
  • 非同步

Set集合就这么简单!

三、LinkedHashSet剖析

首先,我们也来看看TreeSet的类继承结构图:

Set集合就这么简单!

按照惯例,我们来看看LinkedHashSet顶部注释:

Set集合就这么简单!

从顶部注释来看,我们就可以归纳LinkedHashSet的要点了:

  • 迭代是有序的
  • 允许为null
  • 底层实际上是一个HashMap+双向链表实例(其实就是LinkedHashMap)…
  • 非同步
  • 性能比HashSet差一丢丢,因为要维护一个双向链表
  • 初始容量与迭代无关,LinkedHashSet迭代的是双向链表

四、总结

可以很明显地看到, Set集合的底层就是Map ,所以我都没有做太多的分析在上面,也没什么好分析的了。

下面总结一下Set集合常用的三个子类吧:

HashSet:

  • 无序,允许为null,底层是HashMap(散列表+红黑树),非线程同步

TreeSet:

  • 有序,不允许为null,底层是TreeMap(红黑树),非线程同步

LinkedHashSet:

  • 迭代有序,允许为null,底层是HashMap+双向链表,非线程同步

从结论而言我们就可以根据自己的实际情况来使用了。

参考资料:

  • https://zhuanlan.zhihu.com/p/29021276
  • https://blog.csdn.net/panweiwei1994/article/details/76555359

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目前初步打算写多线程,你们觉得怎么样呢?可以在评论区留言~

原文 

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