花几千上万学习Java，真没必要！（三十三）

1、HashSet：

HashSet 集合保证元素唯一性的原理

1.根据对象的哈希值计算存储位置

如果当前位置没有元素则直接存入

如果当前位置有元素存在，则进入第二步

2.当前元素的元素和已经存在的元素比较哈希值

如果哈希值不同，则将当前元素进行存储

如果哈希值相同，则进入第三步

3.通过equals()方法比较两个元素的内容

如果内容不相同，则将当前元素进行存储

如果内容相同，则不存储当前元素

测试代码1;

java 复制代码

package settest.com;
import java.util.HashSet;  
import java.util.Iterator;  

public class HashSetExample {  
    public static void main(String[] args) {  
        // 创建HashSet 实例  
        HashSet<String> hashSet = new HashSet<>();  
  
        // 向 HashSet 中添加元素  
        hashSet.add("Apple");  
        hashSet.add("Banana");  
        hashSet.add("Cherry");  
        hashSet.add("Date");  
  
        // 尝试添加重复元素，HashSet 会忽略它  
        hashSet.add("Apple");  
  
        // 使用增强型 for 循环遍历 HashSet  
        System.out.println("HashSet 中的元素（使用增强型 for 循环）:");  
        for (String fruit : hashSet) {  
            System.out.println(fruit);  
        }  
  
        // 使用 Iterator 遍历 HashSet  
        System.out.println("\nHashSet 中的元素（使用 Iterator）:");  
        Iterator<String> iterator = hashSet.iterator();  
        while (iterator.hasNext()) {  
            System.out.println(iterator.next());  
        }  
  
        // 检查 HashSet 是否包含某个元素  
        if (hashSet.contains("Banana")) {  
            System.out.println("\nHashSet 包含 Banana");  
        }  
  
        // 移除 HashSet 中的元素  
        hashSet.remove("Cherry");  
        System.out.println("\n移除 Cherry 后，HashSet 中的元素:");  
        for (String fruit : hashSet) {  
            System.out.println(fruit);  
        }  
  
        // 获取 HashSet 的大小  
        System.out.println("\nHashSet 的大小: " + hashSet.size());  
    }  
}

运行结果如下：

测试代码2：

java 复制代码

package settest.com;
import java.util.Objects;
//重写hashCode()方法时，应该始终确保：
//一致性：对于任何给定的对象，在Java应用程序执行期间，只要对象的equals比较中所用的信息没有被修改，
//那么对该对象调用hashCode()方法多次，必须一致地返回同一个整数。
//equals一致性：如果两个对象根据equals(Object obj)方法是相等的，
//那么调用这两个对象中任一对象的hashCode()方法都必须产生相同的整数结果。
//不同对象的哈希码可以相同（不是强制的，只是哈希碰撞的可能性）。
public class HashCode {  
    public static void main(String[] args) {  
        String str1 = "hello";  
        String str2 = "hello";  
          
        // 打印str1的哈希值  
        System.out.println("str1的哈希值: " + str1.hashCode());  
          
        // 打印str2的哈希值  
        System.out.println("str2的哈希值: " + str2.hashCode());  
          
        // 自定义对象的哈希值  
        MyObject obj1 = new MyObject("example");  
        MyObject obj2 = new MyObject("example");  
          
        // 打印obj1的哈希值  
        System.out.println("obj1的哈希值: " + obj1.hashCode());  
          
        // 默认情况下，不同对象的哈希值不同，但可以通过重写hashCode()改变。  
        System.out.println("obj2的哈希值: " + obj2.hashCode());  
    }  
}  
  
class MyObject {  
    private String name;  
      
    public MyObject(String name) {  
        this.name = name;  
    }  
      
    // 重写hashCode()方法以基于对象的某个字段计算哈希值  
    @Override  
    public int hashCode() {  
        return name != null ? name.hashCode() : 0;  
    }  
      
    // 重写equals()方法以保持hashCode()和equals()的一致性  
    @Override  
    public boolean equals(Object obj) {  
        if (this == obj) return true;  
        if (obj == null || getClass() != obj.getClass()) return false;  
        MyObject myObject = (MyObject) obj;  
        return Objects.equals(name, myObject.name);  
    }  
}

运行结果如下：

2、LinkedHashSet：

测试代码：

java 复制代码

package settest.com;
import java.util.LinkedHashSet;  
import java.util.Set;  

public class LinkedHashSetDemo {  
    public static void main(String[] args) {  
        // 创建LinkedHashSet实例  
        Set<String> linkedHashSet = new LinkedHashSet<>();  
  
        // 向LinkedHashSet中添加元素  
        linkedHashSet.add("Apple");  
        linkedHashSet.add("Banana");  
        linkedHashSet.add("Cherry");  
        // 尝试添加重复元素  
        linkedHashSet.add("Banana"); // 不会添加，因为"Banana"已经存在  
  
        // 遍历LinkedHashSet，有序性  
        System.out.println("LinkedHashSet elements (in insertion order):");  
        for (String fruit : linkedHashSet) {  
            System.out.println(fruit);  
        }  
  
        // 删除一个元素  
        linkedHashSet.remove("Cherry");  
  
        // 再次遍历LinkedHashSet，删除后的结果  
        System.out.println("\nLinkedHashSet after removing 'Cherry':");  
        for (String fruit : linkedHashSet) {  
            System.out.println(fruit);  
        }  
  
        // 添加更多元素，维护插入顺序  
        linkedHashSet.add("Date");  
        linkedHashSet.add("Avocado");  
  
        // 遍历最终结果  
        System.out.println("\nLinkedHashSet after adding more elements:");  
        for (String fruit : linkedHashSet) {  
            System.out.println(fruit);  
        }  
    }  
}

运行结果如下：

3、 TreeSet：

测试代码：

java 复制代码

package settest.com;
import java.util.TreeSet;  

public class TreeSetDemo {  
    public static void main(String[] args) {  
        // 创建TreeSet实例存储Flower对象  
        TreeSet<Flower> flowerSet = new TreeSet<>();  
  
        // 向TreeSet中添加元素  
        flowerSet.add(new Flower("Rose"));  
        flowerSet.add(new Flower("Lily"));  
        flowerSet.add(new Flower("Daisy"));  
        // 添加重复元素（按名称）  
        flowerSet.add(new Flower("Rose")); // 不会添加，因为已经存在名称为Rose的Flower  
  
        // 遍历TreeSet，有序性  
        System.out.println("TreeSet elements (sorted by name):");  
        for (Flower flower : flowerSet) {  
            System.out.println(flower);  
        }  
  
        // 查找元素（查找第一个元素）  
        Flower firstFlower = flowerSet.first();  
        System.out.println("\nFirst element in TreeSet: " + firstFlower);  
  
        // 删除元素  
        flowerSet.remove(new Flower("Daisy"));  
  
        // 再次遍历TreeSet，删除后的结果  
        System.out.println("\nTreeSet after removing Daisy:");  
        for (Flower flower : flowerSet) {  
            System.out.println(flower);  
        }  
  
        // 添加更多元素  
        flowerSet.add(new Flower("Tulip"));  
    
        //范围查找需要根据具体需求实现逻辑，比如使用tailSet()或headSet()  
        System.out.println("\nFull TreeSet after adding Tulip:");  
        for (Flower flower : flowerSet) {  
            System.out.println(flower);  
        }  
  
        // 假设要找名称大于"Lily"（字典序）的所有花，使用tailSet  
        System.out.println("\nFlowers with name > 'Lily' (dictionary order):");  
        for (Flower flower : flowerSet.tailSet(new Flower("Lily"))) {  
            System.out.println(flower);  
        }  
    }  
}

运行结果如下：

4、Comparable的使用：

创建一个 Flower实现Comparable接口：

java 复制代码

package settest.com;
public class Flower implements Comparable<Flower> {  
    private String name;  
  
    public Flower(String name) {  
        this.name = name;  
    }  

    public String getName() {  
        return name;  
    }

	public void setName(String name) {
		this.name = name;
	}  
    @Override  
    public int compareTo(Flower other) {  
        return this.name.compareTo(other.name); // 按名称的字典序排序  
    }  
  
    @Override  
    public String toString() {  
        return "Flower{" +  
                "name='" + name + '\'' +  
                '}';  
    }   
}

测试类：

java 复制代码

package settest.com;
import java.util.TreeSet;  
//自然排序Comparable的使用
//按name和color排序的Flower对象列表，其中name相同的Flower对象会进一步按color排序。
public class FlowerSetDemo {  
    public static void main(String[] args) {  
    	
        TreeSet<Flower> flowerSet = new TreeSet<>();  
  
        flowerSet.add(new Flower("Rose", "Red"));  
        flowerSet.add(new Flower("Lily", "White"));  
        flowerSet.add(new Flower("Daisy", "Yellow"));  
        flowerSet.add(new Flower("Rose", "Pink")); // 会被添加，因为name相同但color不同  
  
        for (Flower flower : flowerSet) {  
            System.out.println(flower);  
        }  
    }  
  
    static class Flower implements Comparable<Flower> {  
        private String name;  
        private String color;  
  
        public Flower(String name, String color) {  
            this.name = name;  
            this.color = color;  
        }  
  
        @Override  
        public int compareTo(Flower other) {  
            int nameCompare = this.name.compareTo(other.name);  
            if (nameCompare != 0) {  
                return nameCompare;  
            }  
            return this.color.compareTo(other.color);  
        }  
  
        @Override  
        public String toString() {  
            return "Flower{" +  
                   "name='" + name + '\'' +  
                   ", color='" + color + '\'' +  
                   '}';  
        }  
    }  
}

运行结果如下：