Set接口 | 带你学《Java语言高级特性》之一百零四

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【本节目标】

本节介绍了Set接口继承关系以及特征，介绍了两个常用的子类：HashSet、TreeSet的使用。

Set接口

Set集合最大的特点就是不允许保存重复元素，其也是Collection子接口。

在JDK1.9以前Set集合与Collection集合的定义并无差别，Set继续使用了Collection接口中提供的方法进行操作，但是从JDK1.9后，Set集合也像List集合一样扩充了一些static方法，Set集合的定义如下：

public interface Set<E> extends Collection<E>           

需要注意的是Set集合并不像List集合那样扩充了许多的新方法，所以无法使用List集合中提供的get()方法，也就是说无法实现指定索引数据的获取，Set接口的继承关系如下。

Set接口继承关系

从JDK1.9后，Set集合也提供了像List集合中类似的of()的静态方法。下面就使用此方法进行Set集合特点的验证。

范例：验证Set集合特征

import  java.util.Set;
public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
        //进行Set集合数据的保存，并设置有重复的内容
       Set<String> all=Set.of("Hello","World","MLDN","Hello","World");
       all.forEach(System.out::println);    //直接输出
       //Exception in thread "main" java.lang.IllegalArgumentException: duplicate element: Hello
    }
}           

当使用of()这个新方法的时候，如果发现集合中存在重复元素则会直接抛出异常。这与传统的Set集合不保存重复元素的特点相一致，只不过自己抛出了异常而已。

Set集合的常规使用形式一定是依靠子类进行实例化的，所以Set接口之中有两个常用的子类：HashSet、TreeSet。

HashSet子类

HashSet是Set接口中使用最多的一个子类，其最大的特点就是保存的数据是无序的，而HashSet子类的继承关系如下：

public class HashSet<E> extends AbstractSet<E> implements Set<E>, Cloneable, Serializable           

这种继承的形式和之前的ArrayList是非常相似的，那么现在来观察一下类的继承结构：

范例：观察HashSet类

import java.util.HashSet;
import  java.util.Set;
public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
       Set<String> all = new HashSet<String>();
       all.add("MLDN");
       all.add("NiHao");
       all.add("Hello");
       all.add("Hello");   //重复元素
       all.add("World");
       all.forEach(System.out::println);
    }
}
/**
* NiHao
* Hello
* World
* MLDN
*/           

通过执行结果就可以发现HashSet的操作特点：不允许保存重复元素（Set接口定义的），另外一个特点就是HashSet中保存的数据是无序的。

TreeSet子类

Set接口的另外一个子接口就是TreeSet，与HashSet最大区别在于TreeSet集合里面保存的数据是有序的，首先来观察TreeSet类的定义：

public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E> implements NavigableSet<E>, Cloneable, Serializable           

在这个子类中依然继承了AbstractSet父抽象类，同时又实现了一个NavigableSet父接口。

TreeSet

范例：使用TreeSet子类

import java.util.TreeSet;
import  java.util.Set;
public class JavaAPIDemo {
    public static void main(String[] args) throws Exception {
       Set<String> all = new TreeSet<String>();
       all.add("MLDN");
       all.add("NiHao");
       all.add("Hello");
       all.add("Hello");   //重复元素
       all.add("World");
       all.forEach(System.out::println);
    }
}
/**
* Hello
* MLDN
* NiHao
* World
*/           

当利用TreeSet保存数据的时候，所有的数据将按照数据的升序进行自动排序处理。

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