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Set 继承于 Collection 接口，是一个不允许出现重复元素，并且无序的集合，主要有 HashSet 和 TreeSet 两大实现类，另外 LinkedHashSet 也有一定的使用频率。
在判断重复元素的时候，Set 集合会调用 hashCode()和 equal()方法来实现。
类图 UML
Set 常用方法
与 List 一样都是接口，Set 接口也提供了集合操作的基本方法。Java 四大集合之一，但与 List 不同的是，Set 还提供了 equals(Object o)和 hashCode()，供其子类重写，以实现对集合中插入重复元素的处理；
1public interface Set<E> extends Collection<E> { 2 //添加 3 boolean add(E e); 4 boolean addAll(Collection<? extends E> c); 5 6 //删除 7 boolean remove(Object o); 8 boolean removeAll(Collection<?> c); 9 void clear();1011 //长度12 int size();13 //是否为空14 boolean isEmpty();1516 //是否包含17 boolean contains(Object o);18 boolean containsAll(Collection<?> c);19 boolean retainAll(Collection<?> c); 2021 //获取Set集合的迭代器：22 Iterator<E> iterator();2324 //把集合转换成数组25 Object[] toArray();26 <T> T[] toArray(T[] a);2728 //判断元素是否重复，为子类提高重写方法29 boolean equals(Object o);30 int hashCode();31}
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接口里知识定义了方法，具体的实现请看下面两个常用实现类。
HashSet
HashSet 是用来存储没有重复元素的集合类，并且是无序的。实现了 Set 接口。底层其实主要是使用 HashMap 机制实现，所以也是线程不安全。
部分源码：
1public class HashSet<E> extends AbstractSet<E> implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable{2 private transient HashMap<E,Object> map;3 //这里这个PRESENT就是作为HashMap中的key4 private static final Object PRESENT = new Object();5 public HashSet() {6 map = new HashMap<>();7 }
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特征：
不可重复
无序
线程不安全，若多个线程同时操作 HashSet，必须通过代码实现同步；
集合元素可以是 null，但只能放入一个 null
使用场景：去重、不要求顺序
原理：HashSet 底层由 HashMap 实现，插入的元素被当做是 HashMap 的 key，根据 hashCode 值来确定集合中的位置，由于 Set 集合中并没有角标的概念，所以并没有像 List 一样提供 get（）方法。当获取 HashSet 中某个元素时，只能通过遍历集合的方式进行 equals()比较来实现；
常用方法
1 //添加 2 public boolean add(E e) { 3 return map.put(e, PRESENT)==null; 4 } 5 //移除 6 public boolean remove(Object o) { 7 return map.remove(o)==PRESENT; 8 } 9 //清空10 public void clear() {11 map.clear();12 }13 //获取迭代器14 public Iterator<E> iterator() {15 return map.keySet().iterator();16 }17 //判断是否为空18 public boolean isEmpty() {19 return map.isEmpty();20 }21 //求集合大小22 public int size() {23 return map.size();24 }
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正如上面所说，底层使用 HashMap 的 key 不能重复机制来实现没有重复的 HashSet。
TreeSet
TreeSet 实现了 SortedSet 接口，意味着可以排序，它是一个有序并且没有重复的集合类，底层是通过 TreeMap 实现。TreeSet 并不是根据插入的顺序来排序，而是字典自然排序。线程不安全。从名字上可以看出，此集合的实现和树结构有关。与 HashSet 集合类似，TreeSet 也是基于 Map 来实现，具体实现 TreeMap(后面讲解)，其底层结构为红黑树（特殊的二叉查找树）。
TreeSet 支持两种排序方式：自然升序排序和自定义排序。
部分源码
1public class TreeSet<E> extends AbstractSet<E> implements NavigableSet<E>, Cloneable, java.io.Serializable{ 2 3 private transient NavigableMap<E,Object> m; 4 5 private static final Object PRESENT = new Object(); 6 7 TreeSet(NavigableMap<E,Object> m) { 8 this.m = m; 9 }1011 public TreeSet() {12 this(new TreeMap<E,Object>());13 }
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常用方法
`1 //求集合大小 2 public int size() { 3 return m.size(); 4 } 5 //判断是否为空 6 public boolean isEmpty() { 7 return m.isEmpty(); 8 } 9 //判断是否包含10 public boolean contains(Object o) {11 return m.containsKey(o);12`
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特征：
不可重复
有序，默认自然升序排序
线程不安全，若多个线程同时操作 HashSet，必须通过代码实现同步；
集合元素不可以为 null
对插入的元素进行排序，是一个有序的集合（主要与 HashSet 的区别）;
底层使用红黑树结构，而不是哈希表结构；
原理：
TreeSet 底层是基于 treeMap（红黑树结构）实现的，可以自定义比较器对元素进行排序，或是使用元素的自然顺序。
使用场景：去重、要求排序
LinkedHashSet
LinkedHashSet 是使用 HashSet 机制实现，它是一个可以保证插入顺序或是访问顺序，并且没有重复的集合类。线程不安全。
数据结构：数组 + 双向链表，Entry 结构：before|hash|key|value|next|after，before 和 after 用于维护整个双向链表。
部分源码
1public class LinkedHashSet<E> extends HashSet<E> implements Set<E>, Cloneable, java.io.Serializable { 2 3 public LinkedHashSet(int initialCapacity, float loadFactor) { 4 super(initialCapacity, loadFactor, true); 5 } 6 7 public LinkedHashSet(int initialCapacity) { 8 super(initialCapacity, .75f, true); 9 }1011 public LinkedHashSet() {12 super(16, .75f, true);13 }
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常用方法
从这里可以看出，这家伙基本上都是使用 HashSet 来实现的，所以常用方法和 HashSet 相同。
特征：
集合元素不可以为 null；
线程不安全。
原理：
LinkedHashSet 底层使用了 LinkedHashMap 机制（比如 before 和 after），加上又继承了 HashSet，所以可以实现既可以保证迭代顺序，又可以达到不出现重复元素。
使用场景：去重、需要保证插入或者访问顺序
HashSet、TreeSet、LinkedHashSet 的区别
HashSet 只去重
TreeSet 去重并排序
LinkedHashSet 去重并保证迭代顺序。
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