JavaSE——集合框架一(6/7)-Set系列集合:LinkedHashSet的底层原理、TreeSet集合(介绍,自定义排序规则,排序示例)

简介: JavaSE——集合框架一(6/7)-Set系列集合:LinkedHashSet的底层原理、TreeSet集合(介绍,自定义排序规则,排序示例)

LinkedHashSet的原理

之前我们了解到LinkedHashSet的特点:

  • 有序、不重复、无索引

它的底层原理

  • 依然是基于哈希表(数组、链表、红黑树)实现的。
  • 但是,它的每个元素都额外的多了一个双链表的机制记录它前后元素的位置。

当有要填入的元素的哈希值一样时:


同时,双链表的机制代表着它有着头指针与尾指针,分别指向第一个元素和最后一个元素:


TreeSet集合

介绍

  • 特点:不重复、无索引、可排序(默认升序排序,按照元素的大小,由小到大排序)
  • 底层是基于红黑树实现的排序。
import java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
 
public class SetDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        Set<Integer> integerSet = new TreeSet<>();
        integerSet.add(135);
        integerSet.add(13);
        integerSet.add(113);
        integerSet.add(255);
        integerSet.add(255);
        System.out.println(integerSet);
    }
}

运行结果:


注意:

  • 对于数值类型:Integer,Double,默认按照数值本身的大小进行升序排序。
  • 对于字符串类型:默认按照首字符的编号升序排序。
  • 对于自定义类型如Student对象,TreeSet默认是无法直接排序的。

例如:

1. imimport java.util.Set;
import java.util.TreeSet;
 
public class SetDemo4 {
    public static void main(String[] args) {
        Set<Student> students = new TreeSet<>();
        students.add(new Student("至尊宝",26,165.5));
        students.add(new Student("蜘蛛精",23,169.7));
        students.add(new Student("牛魔王",22,183.5));
        students.add(new Student("紫霞",22,169.8));
        System.out.println(students);
    }
}

运行报错:


这时就需要用到我们熟悉的自定义排序规则了,

自定义排序规则

  • TreeSet集合存储自定义类型的对象时,必须指定排序规则,支持如下两种方式来指定比较规则。

方式一

让自定义的类(如学生类)实现Comparable接口,重写里面的compareTo方法来指定比较规则。

方式二


通过调用TreeSet集合有参数构造器,可以设置Comparator对象(比较器对象,用于指定比较规则)。

public TreeSet(Comparator<? super E>  comparator)

排序示例

第一种自定义排序方式让类实现Comparable接口,并重写里面的compareTo方法



此时再运行一次代码,得到结果:



按年龄升序排序,其中有两个年龄相同的对象,重复的不进行存储。

第二种自定义排序方式调用TreeSet集合有参数构造器,设置Comparator对象



当两种自定义排序都存在时,TreeSet会就近选择自己自带的比较器对象进行排序

运行结果:


因为身高没有重复的,所以都存储进去了。

Lambda简化



最后回顾总结一下,两种方式中,关于返回值的规则:


  • 如果认为第一个元素>第二个元素返回正整数即可。
  • 如果认为第一个元素<第二个元素返回负整数即可。
  • 如果认为第一个元素=第二个元素返回o即可,此时Treeset集合只会保留一个元素,认为两者重复。
  • 注意:如果类本身有实现Comparable接口,TreeSet集合同时也自带比较器,默认使用集合自带的比较器排序。



END



目录
相关文章
|
1月前
set集合
HashSet(无序,唯一): 基于 HashMap 实现的,底层采用 HashMap 来保存元素。 LinkedHashSet: LinkedHashSet 是 HashSet 的子类,并且其内部是通过 LinkedHashMap 来实现的。 TreeSet(有序,唯一): 红黑树(自平衡的排序二叉树)。
|
1月前
|
存储 Java
判断一个元素是否在 Java 中的 Set 集合中
【10月更文挑战第30天】使用`contains()`方法可以方便快捷地判断一个元素是否在Java中的`Set`集合中,但对于自定义对象,需要注意重写`equals()`方法以确保正确的判断结果,同时根据具体的性能需求选择合适的`Set`实现类。
|
1月前
|
存储 Java 开发者
在 Java 中,如何遍历一个 Set 集合?
【10月更文挑战第30天】开发者可以根据具体的需求和代码风格选择合适的遍历方式。增强for循环简洁直观,适用于大多数简单的遍历场景;迭代器则更加灵活,可在遍历过程中进行更多复杂的操作;而Lambda表达式和`forEach`方法则提供了一种更简洁的函数式编程风格的遍历方式。
|
1月前
|
Java 开发者
|
16天前
|
算法
你对Collection中Set、List、Map理解?
你对Collection中Set、List、Map理解?
52 18
你对Collection中Set、List、Map理解?
|
10天前
|
存储 缓存 安全
只会“有序无序”?面试官嫌弃的List、Set、Map回答!
小米,一位热衷于技术分享的程序员,通过与朋友小林的对话,详细解析了Java面试中常见的List、Set、Map三者之间的区别,不仅涵盖了它们的基本特性,还深入探讨了各自的实现原理及应用场景,帮助面试者更好地准备相关问题。
47 20
|
26天前
|
存储 C++ 容器
【C++】map、set基本用法
本文介绍了C++ STL中的`map`和`set`两种关联容器。`map`用于存储键值对,每个键唯一;而`set`存储唯一元素,不包含值。两者均基于红黑树实现,支持高效的查找、插入和删除操作。文中详细列举了它们的构造方法、迭代器、容量检查、元素修改等常用接口,并简要对比了`map`与`set`的主要差异。此外,还介绍了允许重复元素的`multiset`和`multimap`。
30 3
【C++】map、set基本用法
|
26天前
|
存储 算法 C++
【C++】unordered_map(set)
C++中的`unordered`容器(如`std::unordered_set`、`std::unordered_map`)基于哈希表实现,提供高效的查找、插入和删除操作。哈希表通过哈希函数将元素映射到特定的“桶”中,每个桶可存储一个或多个元素,以处理哈希冲突。主要组成部分包括哈希表、哈希函数、冲突处理机制、负载因子和再散列,以及迭代器。哈希函数用于计算元素的哈希值,冲突通过开链法解决,负载因子控制哈希表的扩展。迭代器支持遍历容器中的元素。`unordered_map`和`unordered_set`的插入、查找和删除操作在理想情况下时间复杂度为O(1),但在冲突较多时可能退化为O(n)。
21 5
|
2月前
|
存储 JavaScript 前端开发
Set、Map、WeakSet 和 WeakMap 的区别
在 JavaScript 中,Set 和 Map 用于存储唯一值和键值对,支持多种操作方法,如添加、删除和检查元素。WeakSet 和 WeakMap 则存储弱引用的对象,有助于防止内存泄漏,适合特定场景使用。
|
3月前
|
存储 Java API
【数据结构】map&set详解
本文详细介绍了Java集合框架中的Set系列和Map系列集合。Set系列包括HashSet(哈希表实现,无序且元素唯一)、LinkedHashSet(保持插入顺序的HashSet)、TreeSet(红黑树实现,自动排序)。Map系列为双列集合,键值一一对应,键不可重复,值可重复。文章还介绍了HashMap、LinkedHashMap、TreeMap的具体实现与应用场景,并提供了面试题示例,如随机链表复制、宝石与石头、前K个高频单词等问题的解决方案。
47 6
【数据结构】map&set详解