Set接口、HashSet、LinkedHashSet-开发者社区

课堂要点回顾：
Set 是接口，继承 Collection，无索引、元素不能重复；不能使用普通 for 循环遍历
HashSet 底层哈希表，无序去重；自定义类存入 HashSet 必须重写hashCode()、equals()，否则无法按业务属性去重
LinkedHashSet 底层哈希表 + 双向链表，存取顺序一致、依旧去重，维护链表带来额外内存与性能开销
集合不能直接存基本数据类型，必须使用包装类；集合也可以存放自定义实体类
实体类要点：属性私有（封装）、get/set、构造方法、重写toString()用于对象打印输出
Set 全部遍历方式：迭代器、增强 for、forEach (Lambda / 匿名内部类)，和 List 通用

一、Set 接口

1. 特点

属于Collection子接口，没有索引，不能用普通 for 循环（依靠下标 get）遍历
元素不允许重复，自带去重能力
存取顺序是否一致取决于具体实现类（HashSet 无序；LinkedHashSet 存取有序；TreeSet 排序）
方法全部继承自Collection：add、remove、contains、size、clear、isEmpty()

课堂提示：List 可以get(索引)获取元素；Set 没有索引，没有 get 方法，想要查找元素只能遍历。

2. Set 的三种实现类

实现类	底层结构	特点
HashSet	哈希表（数组 + 链表 + 红黑树 JDK8）	无序、去重，读写速度快
LinkedHashSet	哈希表 +双向链表	存取顺序一致、去重；链表带来额外开销
TreeSet	平衡二叉树（红黑树）	元素大小排序、去重（下一期讲解）

3. Set 集合遍历（全部 3 种方式，和 List 通用）

Set<String> set = new HashSet<>(); set.add("张三"); set.add("李四"); //①迭代器 Iterator<String> it = set.iterator(); while(it.hasNext()){ System.out.println(it.next()); } //②增强for循环 for(String s : set){ System.out.println(s); } //③forEach，支持匿名内部类 / Lambda表达式（课堂讲到Consumer函数式接口） //匿名内部类写法 set.forEach(new Consumer<String>() { @Override public void accept(String s) { System.out.println(s); } }); //Lambda简写 set.forEach(s -> System.out.println(s)); //方法引用简写 set.forEach(System.out::println);

课堂重点：forEach 底层使用Consumer函数式接口，接口中只有一个accept()抽象方法，接收参数无返回值。

二、HashSet

1. 底层与特点

底层哈希表，存取顺序无序，不保证存入和取出顺序一致
可以存入null，最多允许一个 null
线程不安全；增删查询效率很高
默认初始容量 16，加载因子 0.75，达到阈值自动扩容为原来 2 倍；链表长度≥8 且数组≥64 转为红黑树

2. add 添加元素、去重完整流程（课堂讲解 “桶” 机制）

调用对象hashCode()得到哈希值，通过哈希值计算数组存储位置（桶的位置）
如果该桶位置没有元素 → 直接存入
如果桶位置已经存在元素（哈希冲突）：
- 比较两个对象哈希值；哈希值不同：挂到链表后面
- 哈希值相同，调用equals()做内容比较
  - equals=true：判定重复元素，舍弃，不存入（实现去重）
  - equals=false：不是重复，挂到链表节点后面

⚠️课堂强调：HashSet 去重依赖hashCode() + equals()两个方法同时生效，缺一不可JDK 自带类（String、Integer）已经重写好这两个方法，可以直接去重；自定义实体类不重写，则按照对象地址比较，业务上无法实现去重！

3. 自定义实体类存入 HashSet（课堂 Student 实体案例）

实体类编写规范（封装思想）：

成员变量private 私有，保护数据安全
提供无参、有参构造方法
根据业务需要编写 get、set 方法，不需要就不写，不是必须全部生成
重写toString()：打印对象时输出属性内容，否则打印类名@内存地址
如果需要 HashSet 按业务属性去重：必须重写hashCode()和equals()

import java.util.Objects; //实体类，对应现实业务实体，未来可以映射数据库表 class Student{ private Integer id; private String name; //无参构造 public Student() {} //有参构造 public Student(Integer id, String name) { this.id = id; this.name = name; } //get、set public Integer getId() { return id; } public void setId(Integer id) { this.id = id; } public String getName() { return name; } public void setName(String name) { this.name = name; } //重写toString：输出对象时展示属性，而不是内存地址 @Override public String toString() { return "Student{id=" + id + ", name='" + name + "'}"; } //重写hashCode + equals：业务规则：id相同就视为同一个学生，做去重 @Override public boolean equals(Object o) { //1.同一个对象（地址完全相同）直接true if (this == o) return true; //2.判断对象是否为null，判断类型是否一致 if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false; //向下转型 Student student = (Student) o; //业务规则：只比较学号id return Objects.equals(id, student.id); } @Override public int hashCode() { //只使用id计算哈希值 return Objects.hash(id); } }

测试代码：

HashSet<Student> stuSet = new HashSet<>(); stuSet.add(new Student(1001,"小明")); stuSet.add(new Student(1001,"小明二号")); //id重复，会被去重丢弃 stuSet.add(new Student(1002,"小红")); stuSet.forEach(System.out::println);

这里只对比 id；哪怕 name 名字不一样，只要 id 相同就判定重复。重写 equals、hashCode 时根据业务需求确定比较哪些属性。

三、LinkedHashSet

1. 底层和特点

底层：哈希表 + 双向链表

依旧元素不可重复，依靠 hashCode+equals 去重
双向链表记录元素添加顺序，存取顺序保持一致
缺点：需要维护双向链表，占用更多内存；增删操作会有额外性能开销

LinkedHashSet<String> lhs = new LinkedHashSet<>(); lhs.add("A"); lhs.add("B"); lhs.add("C"); //遍历输出顺序：A B C 和添加顺序完全一致 lhs.forEach(System.out::println);

2. HashSet 与 LinkedHashSet 对比（课堂总结）

项目	HashSet	LinkedHashSet
底层	哈希表（数组 + 链表 + 红黑树）	哈希表 + 双向链表
存取顺序	无序，不保证顺序	存取顺序保持一致
性能	增删查询快，开销小	性能略低，维护链表有开销
内存占用	较小	更大，需要存储双向链表指针
适用场景	只需要去重，不关心顺序（开发最常用）	需要保留元素存入顺序同时做去重