[Java知识库]【小白学Java】D23 》》》set集合 & HashSet集合 & 哈希值& LinkedHashSet集合 &TreeSet集合&可变参数

了解Set集合

??????????Set接口和List接口一样，都是在java.util包下，它们都是继承自Collection接口，Set接口中的方法与Collection接口中的方法基本上是一致的。Set集合并没有对collection 接口进行功能上的扩充，它只是比 Collection 接口更加的严格了些。Set接口与List接口不同点，在于Set 接口中的元素数据是无序的，而且会以某种规则来保证存储的元素数据不会出现重复。

??????????Set集合有多个子类，其中包括有HashSet 、和LinkedHashSet，这两个集合使用的较多。

??????????因为Set集合是无序的，没有索引也没有带索引的方法，所以要取出Set集合中的元素数据，可以使用迭代器或者增强for循环的方式，而不能使用普通的for循环。

所以做总结道Set集合的两大特点：

• 1.Set集合中不允许存储重复的元素
• 2.Set集合没有紊引，也没有带素引的方法，不能使用昔通的for循环遍历

HashSet集合

Hashset集合也是java.util包下的，它实现了（impLements） Set接口

HashSet集合的特点：

• 1.HashSet集合中不允许存储重复的元素数据
• 2.HashSet集合没有素引，同时也没有带索引的方法，不能使用昔通的for循环进行遍历
• 3.HashSet集合是一个无序的集合，它的存储元素和取出元素的操作的顺序可能会不一致
• 4.HashSet集合的底层为哈希表结构，哈希表的特点就是查找的速度非常的快。

//创建一个set集合，使用多态
Set<String> set=new HashSet<>();
//向集合中添加元素
set.add("a");
set.add("b");
set.add("c");
set.add("d");
set.add("e");
set.add("b");
//打印set集合
System.out.println(set);
//打印结果为：[a, b, c, d, e] set集合不存储重复的元素

哈希值

概述：

哈希值为十进制整数，由系统随机给出的。哈希值指就是对象的地址值，是逻辑地址，是一个模拟出来的地址而不是数据元素实际存储时的物理地址。

那么如何获取哈希值呢？
在java.lang.0bject类有一个方法,可以获取对象的哈希值，如下图：

通过以下代码来了解下哈希值：

//创建一个person类
class people {
    private String name;
    private int age;
    private String sex;
    private double high;
}
public class hashcode{
    public static void main(String[] args) {
        //new一个对象，获取其hashcode,打印
        people people1 = new people();
        int hashCode1 = people1.hashCode();
        System.out.println(hashCode1);//1163157884

        people people2 = new people();
        int hashCode2 = people2.hashCode();
        System.out.println(hashCode2);//1956725890


/*java.lang.Object类的toString()方法
* public String toString() {
       return getClass().getName() + "@" + Integer.toHexString(hashCode());
   }
* */
        //打印两个对象的地址值
        System.out.println(people1);
        //com.sj.javabase.Set.person@4554617c
        System.out.println(people2);
        //com.sj.javabase.Set.person@74a14482

    }

}

详细了解HashSet集合存储数据的结构

Hashcode(哈希值)的作用其实就是用来表示对象的地址，那么HashSet集合是如何存储元素的呢？
????首先，HashSct集合存储数据的结构是哈希表（哈希表的特点就是速度快）。在JDK1.8版本之前，哈希表是由数组加链表组成的；而在，JDK1.8版本之后，哈希表是由数组加上链表或者是由数组加上红黑树组成的（红黑树的作用就是提高查询的速度，红黑树采用折半查找，查找元素非常的快）。哈希表采用数组结构的目的就是分组，把哈希值相同的元素分为一组；使用链表的目的就是连接，把哈希值相同的元素连接起来；当链表的长度超过了8位，那么就会采用红黑树，其目的就是为了提高查找速度。

详细解析Set集合为什么不允许存储重复的元素数据

看一个例子：

import java.lang.String;
import java.util.HashSet;

public class demohashset {
    public static void main(String[] args) {
        //创建一个hashset集合
        HashSet<String> set = new HashSet<>();

        //new两个字符串,并打印哈希值
        String s1 =new String("abc") ;
        int hashCode1 = s1.hashCode();
        System.out.println("s1:hashcode\t"+hashCode1);

        String s2 =new String("abc") ;
        int hashCode2 = s2.hashCode();
        System.out.println("s1:hashcode\t"+hashCode2);

        //打印”重地“”通话“”abc“三个元素的字符串
        int hashCode3 = "重地".hashCode();
        System.out.println("重地:hashcode\t"+hashCode3);

        int hashCode4 = "通话".hashCode();
        System.out.println("通话:hashcode\t"+hashCode4);

        int hashCode5 = "abc".hashCode();
        System.out.println("abc:hashcode\t"+hashCode5);

        //将上面元素添加到集合中去
        set.add(s1);
        set.add(s2);
        set.add("重地");
        set.add("通话");
        set.add("abc");

        //打印集合
        System.out.println(set);
        //打印结果[重地, 通话, abc] 
        //发现：集合存入和取出顺序不一致，不允许存储重复元素
    }
}

运行结果截图：

现在我们来分析下Set集合不允许存储重复元素的原理：

有个小前提：
Set集合中存储的元素必须要重写hashcode()方法和equals()方法

原理
????Set集合在调用add()方法向集合中添加元素时，会调用hashcode()方法来计算所要添加元素的哈希值,其次还可能调用equals()方法来判断相同的哈希值的元素数据的值是否相等

下面根据上面例子，详细的分析下Set集合存储元素的运行过程：

第一步先看s1；
????Set集合中的add()方法，首先，会调用s1的hashcod()方法，来计算s1的字符串 “abc” 的哈希值，得到哈希值为96354，随后，在集合中查找有没有96354这个哈希值的元素，发现集合中没有，那么，就会把sl的字符串存储到集合中。

第二步看s2；
????Set集合中的add()方法，首先，会调用s2的hashcod()方法，来计算s2的字符串 “abc” 的哈希值，得到哈希值为96354，随后，在集合中查找有没有哈希值为96354的元素，发现有，那么，就会在调用equals()方法来与哈希值相同的元素进行比较，方法返回值为true，那么就会认定这两个元素相同，最终，就不会把s2的字符串存储到集合中。

第三步看”重地“；
????Set集合中的add()方法，首先，会调用”重地“的hashcod()方法，计算字符串 ”重地“ 的哈希值，得到哈希值为1179395，随后，在集合中查找有没有哈希值为1179395的元素，发现没有，就会把”重地“存储到集合中。

第四步看”通话“；
????Set集合中的add()方法，首先，会调用”通话“的hashcod()方法，来计算字符串 ”通话“的哈希值，得到哈希值为1179395，随后，在集合中查找有没有哈希值为1179395的元素，发现有，那么，就会再调用equals()方法来与哈希值相同的元素进行比较，方法返回值为false，那么就会认定这两个元素不相同，最终就会把”通话存储到集合中。

注意：若是要使用HashSet集合来存储自定义的元素数据（例如,自定义的类的对象等），那么就一定要重写hashcode()方法和equals()方法

LinkedHashSet集合

LinkedHashSett集合也是java.util包下的，不过它是继承了HashSet集合。

LinkedHashSet集合特点:
????????LinkedHashSet集合的底层是一个哈希表加上一个链表组成，也就是说LinkedHashSet集合比HashSet集合多了一条链表用来记录元素的存储顺序的链表，从而保证了元素有序性。

//创建一个HashSet集合
HashSet<String> set = new HashSet<>();
set.add("jdbc");
set.add("java");
set.add("mysql");
set.add("java");
set.add("hadoop");
System.out.println(set);

//创建一个LinkedHashSet集合
LinkedHashSet<String> linkedHashSet = new LinkedHashSet<>();
linkedHashSet.add("jdbc");
linkedHashSet.add("java");
linkedHashSet.add("mysql");
linkedHashSet.add("java");
linkedHashSet.add("hadoop");
System.out.println(linkedHashSet);

可变参数

????????可变参数是JDK1.5之后出现的新的特性,它的底层是一个数组，数组的容量会根据传递的参数的个数来创建不同长度的数组，传递的参数个数可以是0个参数(不传递参数)，或者是多个参数。

使用可变参数的前提：
????????当方法的参数列表中，参数的数据类型确定但参数的个数不确定时，方可使用可变参数。

使用格式：
	修饰符 返回值类型 方法名(数据类型...变量名);
	//在定义方法的时候使用

注意：

• 1.一个方法的参数列表，只能有一个可变参数
• 2.如果方法的参数有多个，那么可变参数必须写在参数列表的未尾

public static void main(String[] args) {
    //调用方法sum
    int a = sum(3,5,6,8,10);
    System.out.println(a);

}
public static int sum(int...var){
    System.out.println("var:\t"+var);
    //打印的为[I@4554617c 数组的地址值，底层为一个数组
    System.out.println("var.length:\t"+var.length);
    //打印数组长度
    System.out.println("**累加求和**");
    int  s = 0;
    for (int i: var){
        s+=i;
    }
    return s;
}

TreeSet集合