HashSet,LInkedHashSet,TreeSet比较与解读——JAVA

HashSet,LInkedHashSet,TreeSet比较与解读

1.基本性质比较

HashSet:基于散列函数得集合，无序，可容纳null元素，具有确定性、互异性、无序性，不支持同步，迭代器遍历速度<for循环遍历速度，插入元素只能时对象。

LInkedHashSet：基于散列函数和双向链表的集合（因为试用链表实现所以头插法插入速度比HashSet快），可排序，可容纳null元素，具有确定性、互异性、无序性，不支持同步，迭代器遍历速度<for循环遍历速度,插入元素只能时对象

TreeSet：基于树形结构的集合，可排序，不可容纳null元素，具有确定性、互异性、无序性，不支持同步，迭代器遍历速度<for循环遍历速度,插入元素只能时对象，会自动从小到大排序。

补充确定性用contains实现，互异性表示集合内元素不能重复。

2.判定元素是否相同方法比较

HashSet/LinkedHashSet:先判定两个元素的hashCode()函数返回值是否相同，不同则返回false，若相同则判断equals方法是否相同，若不同则返回false，相同则返回true。所以自定义对象进行判等需要在自定义对象中重写hashCode()和equals()方法。

TreeSet：根据两个元素对象中的compareTo（）方法，若返回值为0则为相等，所以自定义对象中会重写compareTo()方法。

3.常见函数

• add添加元素
• clear清除元素
• contains判断是否包含一个元素
• remove删除元素
• retainAll计算两个集合的交集

........

一、HashSet基本函数运用举例

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;

public class HashSetTest {
	public static void main(String[] args) {
		HashSet<Integer> hs = new HashSet<Integer>();
		hs.add(null);
		hs.add(1000);
		hs.add(20);
		hs.add(3);
		hs.add(40000);
		hs.add(5000000);
		hs.add(3);                      //3 重复
		hs.add(null);                   //null重复
		System.out.println(hs.size());  //6
		if(!hs.contains(6))
		{
			hs.add(6);
		}
		System.out.println(hs.size());  //7
		hs.remove(4);
		System.out.println(hs.size());  //6
		//hs.clear();
		//System.out.println(hs.size());  //0
		
		System.out.println("============for循环遍历=============="); 
	    for(Integer item : hs)
	    {
	    	System.out.println(item);
	    }
	    
	    System.out.println("============测试集合交集==============");
	    
	    HashSet<String> set1 = new HashSet<String>();
	    HashSet<String> set2 = new HashSet<String>();

        set1.add("a");
        set1.add("b");
        set1.add("c");

        set2.add("c");
        set2.add("d");
        set2.add("e");

        //交集
        set1.retainAll(set2);
        System.out.println("交集是 "+set1);
        
        System.out.println("============测试多种遍历方法速度==============");
		
		HashSet<Integer> hs2 = new HashSet<Integer>();
		for(int i=0;i<100000;i++)	{
			hs2.add(i);
		}
		traverseByIterator(hs2);
		traverseByFor(hs2);		
	}
	
	public static void traverseByIterator(HashSet<Integer> hs)
	{
		long startTime = System.nanoTime();
		System.out.println("============迭代器遍历=============="); 
	    Iterator<Integer> iter1 = hs.iterator();  
	    while(iter1.hasNext()){  
	        iter1.next();  
	    }
		long endTime = System.nanoTime();
	    long duration = endTime - startTime;
	    System.out.println(duration + "纳秒");
	}
	public static void traverseByFor(HashSet<Integer> hs)
	{
		long startTime = System.nanoTime();
		System.out.println("============for循环遍历=============="); 
	    for(Integer item : hs)
	    {
	    	;
	    }
		long endTime = System.nanoTime();
	    long duration = endTime - startTime;
	    System.out.println(duration + "纳秒");
	}
}
输出：
6
7
7
============for循环遍历==============
null
40000
3
20
6
1000
5000000
============测试集合交集==============
交集是 [c]
============测试多种遍历方法速度==============
============迭代器遍历==============
7051556纳秒
============for循环遍历==============
5215556纳秒

二、LinkedHashSet

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedHashSet;

public class LinkedHashSetTest {
	public static void main(String[] args) {
		LinkedHashSet<Integer> lhs = new LinkedHashSet<Integer>();
		lhs.add(null);
		lhs.add(1000);
		lhs.add(20);
		lhs.add(3);
		lhs.add(40000);
		lhs.add(5000000);
		lhs.add(3);                      //3 重复
		lhs.add(null);                   //null 重复
		System.out.println(lhs.size());  //6
		if(!lhs.contains(6))
		{
			lhs.add(6);
		}
		System.out.println(lhs.size());  //7
		lhs.remove(4);
		System.out.println(lhs.size());  //6
		//lhs.clear();
		//System.out.println(lhs.size());  //0
		
		System.out.println("============for循环遍历=============="); 
	    for(Integer item : lhs)
	    {
	    	System.out.println(item);
	    }
		
		LinkedHashSet<Integer> lhs2 = new LinkedHashSet<Integer>();
		for(int i=0;i<100000;i++)
		{
			lhs2.add(i);
		}
		traverseByIterator(lhs2);
		traverseByFor(lhs2);
		
	}
	
	public static void traverseByIterator(LinkedHashSet<Integer> hs)
	{
		long startTime = System.nanoTime();
		System.out.println("============迭代器遍历=============="); 
	    Iterator<Integer> iter1 = hs.iterator();  
	    while(iter1.hasNext()){  
	        iter1.next();  
	    }
		long endTime = System.nanoTime();
	    long duration = endTime - startTime;
	    System.out.println(duration + "纳秒");
	}
	public static void traverseByFor(LinkedHashSet<Integer> hs)
	{
		long startTime = System.nanoTime();
		System.out.println("============for循环遍历=============="); 
	    for(Integer item : hs)
	    {
	    	;
	    }
		long endTime = System.nanoTime();
	    long duration = endTime - startTime;
	    System.out.println(duration + "纳秒");
	}
}
输出：
6
7
7
============for循环遍历==============
null
1000
20
3
40000
5000000
6
============迭代器遍历==============
4491111纳秒
============for循环遍历==============
3863555纳秒

三、TreeSet

import java.util.ArrayList;
import java.util.HashSet;
import java.util.Iterator;
import java.util.LinkedHashSet;
import java.util.TreeSet;

public class TreeSetTest {
	public static void main(String[] args) {
		TreeSet<Integer> ts = new TreeSet<Integer>();
		// ts.add(null);  错误，不支持null
		ts.add(1000);
		ts.add(20);
		ts.add(3);
		ts.add(40000);
		ts.add(5000000);
		ts.add(3);                      //3 重复
		System.out.println(ts.size());  //5
		if(!ts.contains(6))
		{
			ts.add(6);
		}
		System.out.println(ts.size());  //6
		ts.remove(4);
		System.out.println(ts.size());  //5
		//lhs.clear();
		//System.out.println(lhs.size());  //0
		
		System.out.println("============for循环遍历=============="); 
	    for(Integer item : ts)
	    {
	    	System.out.println(item);
	    }
	    
		TreeSet<Integer> ts2 = new TreeSet<Integer>();
		for(int i=0;i<100000;i++)
		{
			ts2.add(i);
		}
		traverseByIterator(ts2);
		traverseByFor(ts2);
		
	}
	
	public static void traverseByIterator(TreeSet<Integer> hs)
	{
		long startTime = System.nanoTime();
		System.out.println("============迭代器遍历=============="); 
	    Iterator<Integer> iter1 = hs.iterator();  
	    while(iter1.hasNext()){  
	        iter1.next();  
	    }
		long endTime = System.nanoTime();
	    long duration = endTime - startTime;
	    System.out.println(duration + "纳秒");
	}
	public static void traverseByFor(TreeSet<Integer> hs)
	{
		long startTime = System.nanoTime();
		System.out.println("============for循环遍历=============="); 
	    for(Integer item : hs)
	    {
	    	;
	    }
		long endTime = System.nanoTime();
	    long duration = endTime - startTime;
	    System.out.println(duration + "纳秒");
	}

}
输出：
5
6
6
============for循环遍历==============
3
6
20
1000
40000
5000000
============迭代器遍历==============
7096889纳秒
============for循环遍历==============
6440000纳秒

参考：中国大学mooc《JAVA核心技术》