Java集合框架：Set接口详解

"Java核心逻辑第11章：Set接口" 在Java编程中，集合是一种重要的数据结构，它被设计用来存储和管理对象。集合框架是Java提供的一个基础工具，它使得开发者能够更加灵活和有效地处理对象。本章将深入讨论集合的概念、接口及其特点，特别是Set接口以及与其相关的实现类。 1. **集合的概念** 集合是Java中的一种数据结构，用于存储一组不重复的对象。与传统的数组相比，集合更易于扩展，同时提供了更多的操作，如插入、删除、查找等。数组在固定长度下难以扩展，且对元素的操作相对有限。 2. **集合的分类** - **List**：有顺序，元素可以重复。代表性的实现类有ArrayList、LinkedList和Vector。 - **Set**：无序，元素不允许重复。主要的实现类包括HashSet和TreeSet。 - **Map**：存储键值对，键key是唯一的。常见的实现类有HashMap和TreeMap，还有古老的HashTable。 3. **List接口和ArrayList** - List接口提供了添加、移除、清空、获取大小和迭代器等方法。ArrayList是List接口的一个实现，它基于动态数组实现，提供了高效的随机访问，但插入和删除操作相对较慢。 4. **Iterator遍历** 迭代器是Java集合框架中的一个重要组成部分，用于遍历集合中的元素。通过调用`hasNext()`检查是否有下一个元素，`next()`获取下一个元素。 5. **List排序** - `Collections.sort()` 方法可以对List接口的实现类进行排序。如果元素实现了Comparable接口，如String和八大基本类型的包装类，排序可以直接进行。否则，需要提供自定义的Comparator。 6. **Set接口** Set接口继承自Collection接口，它不保证集合中元素的顺序，且不允许元素重复。Set接口的方法包括添加元素、检查是否为空、移除元素、清空集合、获取大小以及获取迭代器。 7. **HashSet和TreeSet** - HashSet是Set接口的常见实现，它基于哈希表实现，不保证元素的顺序，但插入和查找速度较快。 - TreeSet则是SortedSet接口的实现，它基于红黑树数据结构，保证了元素的排序，元素插入时会自动按照自然顺序或定制的Comparator进行排序。 8. **Java集合框架的新特性** 自JDK 5.0起，Java集合框架引入了一些新的特性，例如泛型、枚举类型、增强的for循环（foreach）以及并发集合类，如ConcurrentHashMap，提升了在多线程环境下的性能。 Java集合框架中的Set接口和其相关的实现类如HashSet和TreeSet，为开发者提供了强大的数据管理能力。理解并熟练运用这些接口和类，能显著提高代码的效率和可维护性。