Java 集作为接口

集合只是唯一对象的集合。唯一意味着没有两个对象可以具有相同的值。根据集合的实施，它可能会或可能不会被订购。Java 集作为抽象数据类型 (ADT)，有几个关键操作（其中 T 代表任何数据类型，例如 int、String 或任何类对象）：作为接口的 Java Set - 1

boolean add(T item)：如果该项目已成功添加到集合中，则返回 true，如果该项目已经在集合中，则返回 false。
boolean remove(T item)：如果该项目已成功从集合中删除，则返回 true，否则返回 false（如果该项目不在集合中）。
boolean contains(T item)：如果该项目在集合中则返回 true，否则返回 false。
boolean isEmpty()：如果集合为空则返回真，否则返回假。

Java 中的集合具有非常不言自明的函数签名（它们应该如此）。如果将两个相同的项目添加到集合中，则只有第一个添加的项目会出现在集合中。除非首先删除该项目，否则所有后续添加同一项目的尝试都将被忽略。最常用的集合操作之一是检查某项是否在给定集合中。该contains()函数为此提供了很好的运行时间：O(1) 或 O(log n) 时间复杂度取决于所使用的实现是 aHashSet还是 aTreeSet，分别。那么集合可以用来做什么呢？好吧，如果您需要跟踪许多不同的对象（例如 ID、名称或其他唯一标识符）并经常检查此类集合中是否存在某个项目，那么集合可能是一个不错的选择。这是一个集合的示例用例：假设您有一个Student对象列表，代表给定班级中的所有学生。Student对于这个类，每个人都可能有一个唯一的名称（字符串）和等级（整数）。如果您想经常引用所有 A 学生（成绩 >=90）的列表，那么循环遍历此列表并每次检查每个学生的成绩会很乏味。相反，您可以使用一个HashSet字符串来跟踪班级中的所有 A 学生，如下所示：

每次更新学生的成绩，您可以简单地检查学生的新成绩是否大于或等于90。
- 如果是这样，将他们添加到一组 A 学生中使用add()
  - 如果他们已经是 A 学生，则此操作将被忽略。
- 如果不是，则使用remove()
  - 如果此时他们不是 A 学生，则此操作将被忽略。

使用这样的系统，您将始终拥有班级中所有“A”学生的最新集合。contains(“Johnny Appleseed”)如果您想检查 Johnny Appleseed 是否在您的班级表现出色，您可以通过拜访片场轻松实现。当然，这只是一组用例的一个示例，跟踪 A 学生的这一具体问题可以通过其他方式解决。

实现：Java 中的 HashSet 和 Java TreeSet 示例

HashSetin Java 和in Java都TreeSet来自java.utils package. 您可以这样导入它们：

// imports everything from Java's util package, including HashSet and TreeSet
import java.util.*;

或者

import java.util.HashSet; // imports only the Java HashSet
import java.util.TreeSet; // imports only the Java TreeSet

JavaHashSet和 Java之间的主要区别TreeSet在于 theTreeSet是排序的，而 theHashSet不是。这就是为什么TreeSet关键操作的时间复杂度为 O(log n)，而HashSet时间复杂度为 O(1) 或常数；必须TreeSet时刻维持秩序。除了前面提到的键集操作之外，Java 中的和HashSet都有TreeSet一些其他有用的功能：

void clear()：清除所有对象的集合。
int size()：返回集合中的对象数。
Object clone()：返回集合的浅表副本。
Iterator iterator()：返回集合的迭代器，从第一个对象开始。

您可以想象在“A 学生列表”示例中找到这些功能的用途：size()如果您想查看有多少“A”学生，或者clear()如果您想在学期结束时清除列表，您可以调用。您可能会clone()在特定时间点创建并保留 A 学生列表的副本，例如在期中报告期间（这样副本就不会与原始版本保持同步）。

Java 哈希集示例

这是在 Java 中使用的 a HashSetof的一个简短示例：String

import java.util.HashSet;
class HashSetDemo {
    public static void main(String[] args)
    {
	  // create a HashSet of Strings
        HashSet<String> hs = new HashSet<String>();

        // Add elements using the add() method
        hs.add("Collin");
	  hs.add("Bob");
 	  hs.add("Abigail");

        // Duplicates will ignored; this statement is useless
        hs.add("Collin");


        System.out.println(hs);
	  System.out.println("Bob is in the set (T/F): " + hs.contains("Bob"));
  System.out.println("Max is in the set (T/F): " + hs.contains("Max"));


    }
}

输出： - - - -


[Collin, Bob, Abigail]
Bob is in the set (T/F): true
Max is in the set (T/F): false

Java 树集示例

Java set example可以帮助你理解这个理论。这是在 Java 中使用的 a TreeSetof的简短示例：String

import java.util.TreeSet;
class TreeSetDemo {
    public static void main(String[] args)
    {
	  // create a TreeSet of Strings
        TreeSet<String> ts = new TreeSet<String>();

        // Add elements using the add() method.
        ts.add("Collin");
	  ts.add("Bob");
 	  ts.add("Abigail");

        // Duplicates will ignored; this statement is useless
        ts.add("Collin");

        // printing the set prints the names in alphabetical order!
        System.out.println(ts);

	  System.out.println("Bob is in the set (T/F): " + ts.contains("Bob"));
  System.out.println("Max is in the set (T/F): " + ts.contains("Max"));
  System.out.println("Size of the set: " + ts.size());
 	  ts.clear();
	  System.out.println("Size of the set after clear(): " + ts.size());


    }
}

输出： - - - -


[Abigail, Bob, Collin]
Bob is in the set (T/F): true
Max is in the set (T/F): false
Size of the set: 3
Size of the set after clear(): 0

就这样！希望这有帮助😊

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