一、Set接口的特點

一個不包含重復元素的collection。更確切地講，Set不包含滿足e1.equals(e2)的元素對 e1和e2，并且最多包含一個null元素。

Set集合由Set接口和Set接口的實現類組成，Set接口繼承了Collection接口，因此包含了Collection接口的所有方法。其主要實現類有HashSet和TreeSet，在HashSet的基礎上又延伸出了LinkedHashSet。

HashSet和TreeSet的不同就在于如何判斷兩個數是否相同的方法上。

1.HashSet判斷兩個對象是否相同的方法時繼承自Object類的equals方法

（public boolean equals(Object o)方法只可以比較是否相等，相等返回true，反之返回false）。

2.TreeSet判斷兩個對象是否相同的方法則是Comparable接口中的compareTo()方法

（public void int compareTo(Object o)方法不僅可以比較是否相等，還可以比較大小，如果相等返回0，調用者大于參數則返回正數，否則返回負數）

所以可以得到添加到TreeSet中的對象必須實現Comparable接口。同時如果使用HashSet則最好重寫equals()方法。

二、HashSet

HashSet實現了Set接口，基于HashMap進行存儲。遍歷時不保證順序，并不保證下次遍歷的順序和之前一樣。HashSet中允許null值。

進入到HashSet源碼中我們發現，所有數據存儲在

private transient HashMap<E, Object> map;
private static final Object PRESENT = new Object();

意思就是HashSet的集合其實就是HashMap的key的集合，然后HashMap的val默認都是PRESENT。HashMap的定義即是key不重復的集合。使用HashMap實現，這樣HashSet就不需要再實現一遍。

所以所有的add，remove等操作其實都是HashMap的add、remove操作。遍歷操作其實就是HashMap的keySet的遍歷。

1.HashSet底層實際上是一個HashMap，HashMap底層采用了哈希表數據結構。

2.哈希表又叫散列表，哈希表底層是一個數組，這個數組中每一個元素是一個單向鏈表，每個單向鏈表都有一個獨一無二的hash值，代表數組的下表。在某個單向鏈表中的每個節點上的hash值是相同的。hash值實際上是key調用hashCode方法，再通過“hash function”轉換成的值。

3.如何向哈希表中添加元素？

先調用存儲的key的hashCode方法，經過 某個算法得到hash值，如果這個哈希表中不存在這個hash值，則直接加入元素。如果該hash值已經存在，繼續調用key之間的equals方法，如果equals方法返回false，則將該元素添加。如果equals方法返回true，則放棄添加該元素 ，即元素重復。HashMap和HashSet的初始化容量是16，默認加載因子是0.75。

另外，HashSet完全繼承了Set或者Collection里的方法實現add、addAll、clear、isEmpty、size、contains、iterator、remove等

三、TreeSet

TreeSet類型是J2SE中唯一可實現自動排序的類型

? TreeSet是SortedSet接口的唯一實現類，TreeSet可以確保集合元素處于排序狀態。TreeSet支持兩種排序方式，自然排序 和定制排序，其中自然排序為默認的排序方式。向 TreeSet中加入的應該是同一個類的對象。

? TreeSet判斷兩個對象不相等的方式是兩個對象通過equals方法返回false，或者通過CompareTo方法比較沒有返回0

TreeSet集合：可以對Set集合中的元素進行排序。是不同步的。

但是TreeSet集合的存儲是有序的，即：存儲到集合中的元素是按自然順序存儲的。

判斷元素唯一性的方式：

根據比較方法的返回值來判斷。是0（零）就存入集合，不是0就不存。因為Set集合是不能有重復的元素，無序。

TreeSet要注意的事項：

1.往TreeSet里面添加元素時候，如果元素本具備自然順序特性，那么就按照元素的自然順序排序存儲.

2.往TreSet里面添加元素時候，如果元素不具備自然順序特性，那么該元素就必須要實現Comparable接口，把元素的比較規則定義在compareTo(T o)方法中

3.如果比較元素的時候，compareTo返回的是0，那么該元素被視為重復元素，不允許添加 (注意：TreeSet與HashCode，equals沒有任何關系)

4.往TreeSet里面添加元素時候，如果元素本身不具備自然自然順序特性，而且元素所屬類也沒有實現Comparable接口，那么我們必須要在創建TreeSet的時候傳入一個比較器.

自定義比較器

自定一個比較器只需要實現接口 Comparator即可，把元素與元素之間的比較規則定義在compare方法內即可

自定義比較器的格式：

class 類名 implements Comparator<T>{}

（一）、自然排序

實現Comparable接口比較元素

自然排序使用要排序元素的CompareTo（Object obj）方法來比較元素之間大小關系，然后將元素按照升序排列。

Java提供了一個Comparable接口，該接口里定義了一個compareTo(Object obj)方法，該方法返回一個整數值，實現了該接口的對象就可以比較大小。

obj1.compareTo(obj2)方法如果返回0，則說明被比較的兩個對象相等，如果返回一個正數，則表明obj1大于obj2，如果是 負數，則表明obj1小于obj2。

如果我們將兩個對象的equals方法總是返回true，則這兩個對象的compareTo方法返回應該返回0

（二）定制排序

自定義比較器比較元素

自然排序是根據集合元素的大小，以升序排列，如果要定制排序，應該使用Comparator接口，實現 int **compare(To1,To2)**方法

（三）TreeSet總結：

1.特點

TreeSet是用來排序的，可以指定一個順序，對象存入之后會按照指定的順序排列

2.使用方式

（1）自然順序（Comparable）

TreeSet類的add()方法會把存入的對象提升為Comparable類型

調用對象的comparaTo()方法和集合中的對象比較

根據comparaTo()方法返回的結果進行存儲

（2）比較器順序

創建TreeSet的時候可以指定一個Comparator

如果傳入了Comparator的子類對象，那么TreeSet就會按照比較器的順序排序。

add()方法內部會自動調用Comparator接口中的compare()方法排序

調用的對象是compare方法的第一個參數,集合中的對象是compare方法的第二個參數

（3）兩種方式的區別

TreeSet構造函數什么都不傳，默認按照類中Comparable的順序（沒有就報錯ClassCastException）

TreeSet如果傳入Comparator，就有先按照Comparator

四、LinkedHashSet

（一）、LinkedHashSet概述

LinkedHashSet集合也是根據元素hashCode值來決定元素存儲位置，但它同時使用鏈表維護元素的次序，這樣使得元素看起來是以插入的順序保存的。也就是說，當遍歷LinkedHashSet集合里元素時，HashSet將會按元素的添加順序來訪問集合里的元素。

LinkedHashSet需要維護元素的插入順序，因此性能略低于HashSet的性能，但在迭代訪問Set里的全部元素時將有很好的性能，因為它以鏈表來維護內部順序。

（二）LinkedHashSet結論

輸出LinkedHashSet集合中的元素時，元素的順序總是和添加順序一致。