java中的HashSet

什么是HashSet

在 Java 中，HashSet 是一个基于哈希表实现的集合类，它实现了 Set 接口

HashSet 的主要特点是:1,2

HashSet 的主要特点是

1,集合中的数据不能够重复

2,存储的数据是无序的(元素的存储顺序与插入顺序无关)

3,允许 null 值: 可以存储一个 null 元素(感觉这个不算)

HashSet 的常用方法

boolean add(e)向集合中添加元素。如果元素已存在，则返回 false。

boolean remove(Object o)从集合中移除指定元素。如果元素存在并成功移除，则返回 true。

boolean contains(Object o)检查集合中是否包含指定元素。如果存在，则返回 true。

int size() 返回集合中元素的数量。

boolean isEmpty()检查集合是否为空。如果为空，则返回 true。

void clear()清空集合中的所有元素。

Iterator iterator() 返回一个迭代器，用于遍历集合中的元素。
Object[] toArray() 将集合转换为数组。

hasSet存储为啥是无序的

hasSet 存储为啥数据不能够重复

hash存储是幂等性算法

也就是说:你给我一个A，计算出来的是2。

下次你再给一个A，计算出来的仍然是2。

这样的话，就会造成一个问题。

这个2要不要存储呢？

hasSet会丢弃第2个相同的值，因此存储的数据是不能够重复的。

存储数据是无序的

package part;
// HashSet在util这个包中，需要我们引入
import java.util.HashSet;
public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        setObject.add("赵6");
        // 输出的来是： [赵6, 李四, 张三] 说明存储数据是无序的
        System.out.println(setObject);
    }
}

存储的数据是不会重复的

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        setObject.add("张三");
        // 输出的来是：
        System.out.println(setObject);
    }
}

HashSet如何修改数据

HashSet无法直接修改数据。

我们需要先把某一条要修改的数据删除掉。在新增我们想要的数据

package part;
// HashSet在util这个包中，需要我们引入
import java.util.HashSet;

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        // 把张三更改为张3,我们先删除然后再新增
        setObject.remove("张三");
        setObject.add("张3");
        // 输出： [李四, 张3]
        System.out.println(setObject);
    }
}

增强 for循环(也称为 for-each 循环) 来遍历数据

package part;
// HashSet在util这个包中，需要我们引入
import java.util.HashSet;
public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        setObject.add("王五");
        // 我们通过特殊for循环来遍历数据
        for (Object o : setObject) {
            System.out.println(o);
        }
    }
}

增强 for循环的语法

for (元素类型 变量名 : 数组或集合) {
    // 循环体 
    // ps: 变量名是循环中的每一项
}

HashSet.add新增元素(如果元素已存在，则返回 false)

package part;
// HashSet在util这个包中，需要我们引入
import java.util.HashSet;
public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        setObject.add("王五");
        // 输出的是 [李四, 张三, 王五]
        System.out.println(setObject);
    }
}

HashSet.addAll 将一个集合中的所有元素添加到另一个集合中

package part;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedList;

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        ArrayList<Integer> listObject = new ArrayList();
        listObject.add(1);
        listObject.add(2);
        LinkedList linkedListObject = new LinkedList();
        linkedListObject.add("张三");
        // 添加一个ArrayList集合对象
        setObject.addAll(listObject);
        // 添加一个LinkedList集合对象
        setObject.addAll(linkedListObject);
        // 输出的是: [1, 2, 张三]
        System.out.println("setObject:" + setObject);
    }
}

HashSet.toArray 将HashSet转化为数组

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        setObject.add("王五");
        // 将 HashSet 转换为数组
        Object obj = setObject.toArray();
        System.out.println(obj);
    }
}

HashSet.size() 获取HashSet 的长度

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        setObject.add("王五");
        // 获取HashSet 的长度
        int len = setObject.size();
        System.out.println(len);
    }
}

HashSet.clone 克隆

package part;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedList;
public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        setObject.add("王五");
        // 克隆HashSet，相当于复制了一份。但是我们需要使用Object来声明
        Object newSet = setObject.clone();
    }
}

克隆 HashSet 可以不用Object来声明吗?

克隆 HashSet 可以不用 Object 来声明吗? 可以的。

那为啥克隆需要使用 Object来声明呢？

因为：clone() 方法的返回类型是 Object。所以我们需要使用Object来声明。

我们可以使用强制转化来处理就行

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        setObject.add("王五");
        // 克隆HashSet，相当于复制了一份。我们可以使用强制转化来解决这个问题的
        HashSet newSet =(HashSet) setObject.clone();
    }
}

HashSet.remove(被移除的对象)

要从 HashSet 中移除的对象。如果 HashSet 包含该对象，则会被移除。

返回值是一个布尔值

如果 HashSet 中包含指定的对象并且成功移除，则返回 true。

如果 HashSet 中不包含该对象，则返回 false。

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        HashSet setObject = new HashSet();
        setObject.add("张三");
        setObject.add("李四");
        setObject.add("王五");
        // 移除李四
        Boolean delStatus = setObject.remove("李四");
        // 输出的是true
        System.out.println(delStatus);
    }
}

ArrayList.remove根据传参不同，返回的类型不同

ArrayList arrList = new ArrayList();
arrList.add("嘿嘿01");
// 传参的是数字，返回的是被删除的数据
Object oldValue = arrList.remove(0);

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
        ArrayList list = new ArrayList();
        list.add("A");
        // 传参字符串，返回来的是布尔
        Boolean flag = list.remove("A");
        System.out.println(flag);
    }
}

HashSet存储了相同的数据

package part;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedList;

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
       HashSet setList = new HashSet();
       User u1 = new User();
       User u2 = new User();
        u1.id = "2025_01_30";
        u1.name = "张三";
        u2.id = "2025_01_30";
        u2.name = "张三";
        setList.add(u1);
        setList.add(u2);
        // 大家认为会输出什么呢？
        // 输出的 [User [id=2025_01_30, name=张三], User [id=2025_01_30, name=张三]]
        System.out.println(setList);
    }
}

class User{
    String id;
    String name;
    // ctrl + o 就可以啦 现在我重写了 toString
    @Override
    public String toString() {
        return "User [id=" + id + ", name=" + name + "]";
    }
}

不是说：HashSet中的数据不能重复吗？

为啥会重复呢？

因为:这2个对象在内存中是不同的地址哈~。

所以HashSet会认为是不同的值。

内存中是不同的地址我们一般认为是 hashCode不同(这种说法不准确,但是方便我们理解)

ps: hashCode类似与内存中的地址

解释为啥存储了相同的数据

package part;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedList;

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
       HashSet setList = new HashSet();
       User u1 = new User();
       User u2 = new User();
        u1.id = "2025_01_30";
        u1.name = "张三";
        u2.id = "2025_01_30";
        u2.name = "张三";
        setList.add(u1);
        setList.add(u2);
        // hashCode 我们可以理解为内存中的地址(这种说法不准确,但是方便我们理解)
        System.out.println(u1.hashCode()); // 685325104
        System.out.println(u2.hashCode()); // 460141958
        // 我们发现这2个地址不同，就会认为是2个不同的对象，就会出现相同的数据
    }
}

class User{
    String id;
    String name;
    // ctrl + o 就可以啦
    @Override
    public String toString() {
        return "User [id=" + id + ", name=" + name + "]";
    }
}

如何如果让一个对象的id和name相同，就让它识别为是同一个数据

如果让一个对象的id和name相同，就让它识别为是同一个数据呢？

是可以的。我们需要重写2个方法；hashCode 和 equals

因为: HashSet是在存储数据的时候,就是通过hashCode来操作的。

我们给定一个值(字符串), 通过操作得到存储到哪一个位置。

当然不同的值可能得到的存储位置是一样的。

如果出现这样的情况，他会去比较他们的equals。

如果相等，会把这个数据(后面这个新增的数据)丢弃，什么都不做。

如果不相等，这个时候他会使用链表它装在一起哈。

我们也可以从这里得出结论：HashSet的底层是:数组+链表的结构来进行存储数据的

重写hashCode 和 equals

package part;
import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.LinkedList;

public class Java01 {
    public static void main(String[] args) {
       HashSet setList = new HashSet();
       User u1 = new User();
       User u2 = new User();
        u1.id = 2025;
        u1.name = "张三";
        u2.id = 2025;
        u2.name = "张三";
        setList.add(u1);
        setList.add(u2);
        // [User [id=2025, name=张三]] 现在数据就不会重复了
        System.out.println(setList);
    }
}

class User{
    int id;
    String name;
    //    重写方法的快捷键 ctrl+o
    @Override
    //  类似与我们的内存地址，我们使用id来判断
    public int hashCode() {
        return id;
    }

    @Override
    // 判断2个对象的属性是否完全相同
    public boolean equals(Object obj) {
        if(obj instanceof User) {
            //因为这个对象是User类型的，我们可以使用强制转换
            User u = (User)obj;
            //判断对象的属性是否相同,这里为啥使用equals，等会回说一下
            if(u.id==this.id && u.name.equals(this.name)) {
                return true;
            }else{
                return false;
            }
        }else{
            // 如果不是，直接返回false
            return false;
        }
    }
    @Override
    public String toString() {
         return "User [id=" + id + ", name=" + name + "]";
    }
}

HashSet的底层是:数组+链表的结构来进行存储数据的

== 和 equals的区别

1,当使用 == 比较基本数据类型，它比较的是两个变量的值是否相等。

2,当使用 == 比较引用数据类型(如对象)时,它比较的是对象的内存地址是否相等，即它们是否引用同一内存地址。

3,equals是Object类中的一个方法，用于比较同一类的两个对象的内容是否相等。

equals的比较逻辑

equals方法首先检查两个对象是否为同一类的实例(即类是否相等)。

如果不属于同一类，则对象肯定不相等。

如果类相等，equals方法将逐一比较两个对象的字段或属性，以确定它们是否相等。

适用场景：

对于基本数据类型，== 用于比较值是否相

对于引用数据类型：如对象，通常使用 equals 方法进行内容比较。

方法重写：

== 的行为固定，不可更改。

equals 方法可以在自定义类中重写，以实现特定的比较逻辑。

尾声

准备开始学习java了。

今天学习的第三天，每天都会发文章，我要卷起来。

请小伙伴们监督我，奥利给