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();
10
11 //长度
12 int size();
13 //是否为空
14 boolean isEmpty();
15
16 //是否包含
17 boolean contains(Object o);
18 boolean containsAll(Collection<?> c);
19 boolean retainAll(Collection<?> c);
20
21 //获取Set集合的迭代器：
22 Iterator<E> iterator();
23
24 //把集合转换成数组
25 Object[] toArray();
26 <T> T[] toArray(T[] a);
27
28 //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}
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key
4 private static final Object PRESENT = new Object();
5 public HashSet() {
6 map = new HashMap<>();
7 }
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 }
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 }
10
11 public TreeSet() {
12 this(new TreeMap<E,Object>());
13 }
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 }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 }
10
11 public LinkedHashSet() {
12 super(16, .75f, true);
13 }
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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