1.Set接口下的关系
/–Collection
/----Set
/---------HashSet 主要实现类
/-------------linkedHashSet 主要实现类
/---------SortedSet 接口
/-------------TreeSet 主要实现类

2.Collection与Set的关系

  • Set是不可重复，无序的集合，继承了Collection接口，但是Set并没有创建新的方法，仍然引用Collection提供的方法。

3.Set的类和接口：

3.1HashSet:
3.1.1底层原理实现：

HashSet的底层原理是数组 + 链表 + 红黑树，底层是HashMap。

数组为 Node[] table

java sse原理 java set原理_ci

3.1.2重要的属性：
  1. loadFactor:加载因子
  2. initialCapacity：初始容量
  3. threshold：阈值 = 加载因子 × 初始容量
3.1.3构造器：

无参构造器：

public HashSet() {
        map = new HashMap<>();
    }

底层new了一个HashMap对象；
HashMap空参构造器：加载因子为默认值 0.75
HashMap的数据底层由Node<k,v> table 存储。

public HashMap() {
        this.loadFactor = DEFAULT_LOAD_FACTOR; // all other fields defaulted
    }

带参构造器：

  • （1）指定 容量和加载因子
public HashSet(int initialCapacity, float loadFactor) {
        map = new HashMap<>(initialCapacity, loadFactor);
    }

（2）指定容量：

public HashSet(int initialCapacity) {
        map = new HashMap<>(initialCapacity);
    }

（3）指定集合：

public HashSet(Collection<? extends E> c) {
        map = new HashMap<>(Math.max((int) (c.size()/.75f) + 1, 16));
        addAll(c);
    }
3.2常用方法：

3.2.1 增：add（）；

底层调用Map的put方法。Map方法是映射，存储双列数据，即key-value键值对。而我们的set集合存储单列数据，即存储key。当我们调用put方法时，我们可以看到map.put(e, PRESENT)，e（我们要添加的set元素）相当于Map的key，PRESENT相当于Map的value，而PRESENT是HASHSET中的一个私有常量private static final Object PRESENT = new Object();也就是说，我们的Set相当于value为空的Map类型。

public boolean add(E e) {
        return map.put(e, PRESENT)==null;
    }

-查看put方法：

public V put(K key, V value) {
        return putVal(hash(key), key, value, false, true);
    }
  • 进入putVal（代码过长，截取处理）：
final V putVal(int hash, K key, V value, boolean onlyIfAbsent,
                   boolean evict) {
        Node<K,V>[] tab; Node<K,V> p; int n, i;
        if ((tab = table) == null || (n = tab.length) == 0)
            n = (tab = resize()).length;
            ........

我们可以发现一开始方法进行了一个if判断，判断我们的table是否为空，为空我们则进入resize方法

  • 进入resize（resize用于扩容）：
    （当我们调用空参构造器时）
final Node<K,V>[] resize() {
        Node<K,V>[] oldTab = table;
        int oldCap = (oldTab == null) ? 0 : oldTab.length;
        int oldThr = threshold;
        int newCap, newThr = 0;
      .......
        else {               // oldCap为0，oldThr为零
            newCap = DEFAULT_INITIAL_CAPACITY;
            newThr = (int)(DEFAULT_LOAD_FACTOR * DEFAULT_INITIAL_CAPACITY);
        }
        .........
        Node<K,V>[] newTab = (Node<K,V>[])new Node[newCap];
        table = newTab;
        ........

我们发现，进入该方法后，按照条件执行了这些语句。根据我们调用的构造器设置的参数不同，给我们初始化了一个了table，也就是说当我们第一次添加元素的时候，Map才给我们new 了一个table。

3.2.2 删，remove（Object o）：

public boolean remove(Object o) {
        return map.remove(o)==PRESENT;
    }

通过HashCode（）等方法，计算所在数组的位置，通过equal（）计算是相等。

当存放我们自定义的对象时：
  1. 需要重写equal（）方法，和HashCode（）方法；
关于扩容resize（）：

当我们的size元素数量超过threshold阈值时，我们就会扩容。

在这里插入代码片
4 LinkedHashSet：
4.1底层实现原理：

数组 + 链表 + 红黑树。可以保证输出顺序 为 插入顺序，Node中添加了before 和 after 的Node属性。

5 TreeSet：

提供自然排序，对指定的对象需要重写compareTo方法。

6 数据输出：

通过获取迭代器输出

Iterator iter = TreeSet.iterater()

7 Collections工具类：

collections为collection和Map提供额外的操作方法。

未完待续