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  • day22--Java集合05

11.HashSet课堂练习

11.1课堂练习1

定义一个Employee类，该类包括：private成员属性name，age

要求：

  1. 创建3个Employee对象放入HashSet中
  2. 当name和age的值相同时，认为是相同员工，不能添加到HashSet集合中

思路：不同对象的哈希值一般会不一样，导致在添加对象时可能会在table数组的不同位置添加，因此想要比较对象的属性值，就要重写hashCode方法，使具有相同属性的对象具有一样的hash值，这样才能在插入时比较对象的值；但不同的对象也可能具有相同的hash值，所以要重写equals方法来比较对象属性值

如下图：在add()方法最终调用的putVal（）方法中可以看出，如果插入的新元素的哈希值相同 且 值也相同 就不加入

image-20220817173700933

例子：




	
		

			
				

					 

					
			
				package li.collections.set.hashset;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				import java.util.HashSet;
		

		

			
				

					 

					
			
				import java.util.Objects;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@SuppressWarnings("all")
		

		

			
				

					 

					
			
				public class HashSetPractice {
		

		

			
				

					 

					
			
				public static void main(String[] args) {
		

		

			
				

					 

					
			
				HashSet hashSet = new HashSet();
		

		

			
				

					 

					
			
				hashSet.add(new Employee("jack", 18));
		

		

			
				

					 

					
			
				hashSet.add(new Employee("smith", 18));
		

		

			
				

					 

					
			
				hashSet.add(new Employee("jack", 18));
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				System.out.println(hashSet);//[Employee{name='smith', age=18.0}, Employee{name='jack', age=18.0}]
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				class Employee {
		

		

			
				

					 

					
			
				private String name;
		

		

			
				

					 

					
			
				private double age;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public Employee(String name, double age) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.name = name;
		

		

			
				

					 

					
			
				this.age = age;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public String getName() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return name;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public void setName(String name) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.name = name;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public double getAge() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return age;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public void setAge(double age) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.age = age;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public String toString() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return "Employee{" +
		

		

			
				

					 

					
			
				"name='" + name + '\'' +
		

		

			
				

					 

					
			
				", age=" + age +
		

		

			
				

					 

					
			
				'}';
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public boolean equals(Object o) {
		

		

			
				

					 

					
			
				if (this == o) return true;
		

		

			
				

					 

					
			
				if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
		

		

			
				

					 

					
			
				Employee employee = (Employee) o;
		

		

			
				

					 

					
			
				return Double.compare(employee.age, age) == 0 && Objects.equals(name, employee.name);
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public int hashCode() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return Objects.hash(name, age);
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

	




	image-20220817145110916



	快捷键：alt+insert选择equals（）and hashCode（）快速重写

image-20220817144139231


	如果name和age的值相同，在使用equals时，返回true

image-20220817142610039


	如果name和age的值相同，在计算hashCode的时候返回相同的hash值

image-20220817142652561


	11.2课堂练习2



	定义一个Employee类，该类包含：private成员属性name，sal，birthday，其中birthday为MyDate类型，属性包括year，month，day



	要求：


    
	
  1. 
		创建3个Employee对象放入到HashSet中
    2. 
	
  2. 
		当name和birthday的值相同时，热卫视相同员工，不能添加到HashSet集合中
    3. 




	思路：和练习1思路一致，不同的是MyDate类也要重写equals（）和hashCode（）方法



	

		练习：







	
		

			
				

					 

					
			
				package li.collections.set.hashset;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				import java.util.HashSet;
		

		

			
				

					 

					
			
				import java.util.Objects;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@SuppressWarnings("all")
		

		

			
				

					 

					
			
				public class HashSetPractice2 {
		

		

			
				

					 

					
			
				public static void main(String[] args) {
		

		

			
				

					 

					
			
				HashSet hashSet = new HashSet();
		

		

			
				

					 

					
			
				hashSet.add(new Employee("jack",8000,new MyDate(1997,12,23)));
		

		

			
				

					 

					
			
				hashSet.add(new Employee("jack",8000,new MyDate(1997,12,23)));
		

		

			
				

					 

					
			
				hashSet.add(new Employee("jack",8000,new MyDate(1997,12,23)));
		

		

			
				

					 

					
			
				hashSet.add(new Employee("jack",8000,new MyDate(1997,12,23)));
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				System.out.println(hashSet);//[Employee{name='jack', sal=8000.0, birthday=MyDate{year=1997, month=12, day=23}}]
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				class Employee {
		

		

			
				

					 

					
			
				private String name;
		

		

			
				

					 

					
			
				private double sal;
		

		

			
				

					 

					
			
				private MyDate birthday;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public Employee(String name, double sal, MyDate birthday) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.name = name;
		

		

			
				

					 

					
			
				this.sal = sal;
		

		

			
				

					 

					
			
				this.birthday = birthday;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public String getName() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return name;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public void setName(String name) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.name = name;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public double getSal() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return sal;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public void setSal(double sal) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.sal = sal;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public MyDate getBirthday() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return birthday;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public void setBirthday(MyDate birthday) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.birthday = birthday;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public boolean equals(Object o) {
		

		

			
				

					 

					
			
				if (this == o) return true;
		

		

			
				

					 

					
			
				if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
		

		

			
				

					 

					
			
				Employee employee = (Employee) o;
		

		

			
				

					 

					
			
				return Double.compare(employee.sal, sal) == 0 && Objects.equals(name, employee.name) && Objects.equals(birthday, employee.birthday);
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public int hashCode() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return Objects.hash(name, sal, birthday);
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public String toString() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return "Employee{" +
		

		

			
				

					 

					
			
				"name='" + name + '\'' +
		

		

			
				

					 

					
			
				", sal=" + sal +
		

		

			
				

					 

					
			
				", birthday=" + birthday +
		

		

			
				

					 

					
			
				'}';
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				class MyDate {
		

		

			
				

					 

					
			
				private int year;
		

		

			
				

					 

					
			
				private int month;
		

		

			
				

					 

					
			
				private int day;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public MyDate(int year, int month, int day) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.year = year;
		

		

			
				

					 

					
			
				this.month = month;
		

		

			
				

					 

					
			
				this.day = day;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public int getYear() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return year;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public void setYear(int year) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.year = year;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public int getMonth() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return month;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public void setMonth(int month) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.month = month;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public int getDay() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return day;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public void setDay(int day) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.day = day;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public boolean equals(Object o) {
		

		

			
				

					 

					
			
				if (this == o) return true;
		

		

			
				

					 

					
			
				if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
		

		

			
				

					 

					
			
				MyDate myDate = (MyDate) o;
		

		

			
				

					 

					
			
				return year == myDate.year && month == myDate.month && day == myDate.day;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public int hashCode() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return Objects.hash(year, month, day);
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public String toString() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return "MyDate{" +
		

		

			
				

					 

					
			
				"year=" + year +
		

		

			
				

					 

					
			
				", month=" + month +
		

		

			
				

					 

					
			
				", day=" + day +
		

		

			
				

					 

					
			
				'}';
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

	




	image-20220817151236874



	12.LinkedHashSet



	12.1LinkedHashSet底层


    
	
  1. 
		LinkedHashSet是HashSet的子类
    2. 
	
  2. 
		LinkedHashSet底层是一个LinkedHashMap（LinkedHashMap是HashMap的子类），底层维护了一个 数组+双向链表
    3. 
	
  3. 
		LinkedHashSet根据元素的hashCode值来决定元素的存储位置，同时使用链表维护元素的次序，这是元素看起来是以插入顺序保存的
    4. 
	
  4. 
		LinkedHashSet不允许重复元素
    5. 




	说明：



	1）在LinkedHashSet中维护了一个hash表和双向链表（LinkedHashSet中有head和tail）



	2）每一个节点都有前后指针（before和after属性），形成双向链表



	3）在添加一个元素时，先求hash值，再求索引。确定该元素在table的位置然后将添加的元素加入到双向链表（如果已经村存在，就不添加，原理和HashSet一样）





	
		

			
				

					 

					
			
				tail.next = newElement;//将新添加的节点连接至尾节点的后面
		

		

			
				

					 

					
			
				newElement.pre = tail;//将尾节点设为新结点的前驱结点
		

		

			
				

					 

					
			
				tail = newElement;//将新节点设为尾节点
		

	




	4）这样，遍历LinkedHashSet也能确保插入顺序和遍历顺序一致



	

		例子1：LinkedHashSet底层分析







	
		

			
				

					 

					
			
				package li.collections.set.hashset;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				import java.util.LinkedHashSet;
		

		

			
				

					 

					
			
				import java.util.Set;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@SuppressWarnings("all")
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public class LinkedHashSetSource {
		

		

			
				

					 

					
			
				public static void main(String[] args) {
		

		

			
				

					 

					
			
				Set set = new LinkedHashSet();
		

		

			
				

					 

					
			
				set.add(new String("AA"));
		

		

			
				

					 

					
			
				set.add(456);
		

		

			
				

					 

					
			
				set.add(456);
		

		

			
				

					 

					
			
				set.add(new Customer("刘", 1001));
		

		

			
				

					 

					
			
				set.add(123);
		

		

			
				

					 

					
			
				set.add("jack");
		

		

			
				

					 

					
			
				System.out.println(set);
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				class Customer {
		

		

			
				

					 

					
			
				private String name;
		

		

			
				

					 

					
			
				private int number;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public Customer(String name, int number) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.name = name;
		

		

			
				

					 

					
			
				this.number = number;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public String toString() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return "Customer{" +
		

		

			
				

					 

					
			
				"name='" + name + '\'' +
		

		

			
				

					 

					
			
				", number=" + number +
		

		

			
				

					 

					
			
				'}';
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

	




	如下图，LinkedHashSet不允许重复值，且插入顺序和取出顺序一致

image-20220817162824487


	在Set set = new LinkedHashSet();出打上断点调试：



	如下图：可以看到，LinkedHashSet底层是一个LinkedHashMap



	image-20220817162353027



	如下图所示：点击map展开，Step Over之后可以看到第一次添加数据时，直接将数组table扩容到16（数组下标从零开始），存放的节点类型是LinkedHashMap$Entry



	数组是HashMap$Node[ ]



	存放的元素/数据是LinkedHashMap$Entry类型(LinkedHashMap的内部类Entry继承了HashMap的内部类Node)

image-20220817163548224 image-20220817163414758


	image-20220817165732968



	如下图：继续添加数据，可以看到在索引为8 的位置添加了新的数据456，点开索引为0 的节点，可以看到这时原来节点的after指向了新的节点，并且新结点的before指向了原来的节点，形成了双向链表

image-20220817170428965 image-20220817170406668


	如下图所示：在add（）底层仍然是和HashSet调用了相同的方法，详情见10.3HashSet源码详解



	image-20220817171558864



	image-20220817171651392



	image-20220817171818571



	以此类推，形成一条双向链表：



	image-20220817172328474



	12.1.LinkedHashSet练习



	有一个Car类，存在两个私有属性name和price



	要求：如果两个Car对象的name和price一样，就认为是相同元素，不能添加



	

		练习：







	
		

			
				

					 

					
			
				package li.collections.set.hashset;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				import java.util.LinkedHashSet;
		

		

			
				

					 

					
			
				import java.util.Objects;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@SuppressWarnings("all")
		

		

			
				

					 

					
			
				public class LinkedHashSetPractice {
		

		

			
				

					 

					
			
				public static void main(String[] args) {
		

		

			
				

					 

					
			
				LinkedHashSet linkedHashSet = new LinkedHashSet();
		

		

			
				

					 

					
			
				linkedHashSet.add(new Car("奥拓",100_000));
		

		

			
				

					 

					
			
				linkedHashSet.add(new Car("保时捷",990_000));
		

		

			
				

					 

					
			
				linkedHashSet.add(new Car("法拉利",3100_000));
		

		

			
				

					 

					
			
				linkedHashSet.add(new Car("特斯拉",100_000));
		

		

			
				

					 

					
			
				linkedHashSet.add(new Car("特斯拉",100_000));
		

		

			
				

					 

					
			
				for (Object o:linkedHashSet) {
		

		

			
				

					 

					
			
				System.out.println(o);
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				class Car{
		

		

			
				

					 

					
			
				private String name;
		

		

			
				

					 

					
			
				private double price;
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				public Car(String name, double price) {
		

		

			
				

					 

					
			
				this.name = name;
		

		

			
				

					 

					
			
				this.price = price;
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public String toString() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return "Car{" +
		

		

			
				

					 

					
			
				"name='" + name + '\'' +
		

		

			
				

					 

					
			
				", price=" + price +
		

		

			
				

					 

					
			
				'}';
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public boolean equals(Object o) {
		

		

			
				

					 

					
			
				if (this == o) return true;
		

		

			
				

					 

					
			
				if (o == null || getClass() != o.getClass()) return false;
		

		

			
				

					 

					
			
				Car car = (Car) o;
		

		

			
				

					 

					
			
				return Double.compare(car.price, price) == 0 && Objects.equals(name, car.name);
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				@Override
		

		

			
				

					 

					
			
				public int hashCode() {
		

		

			
				

					 

					
			
				return Objects.hash(name, price);
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

		

			
				

					 

					
			
				 
		

		

			
				

					 

					
			
				}
		

	


image-20220817174209140


	在没有重写hashCode()和equals()之前不同的对象实例的hash值一般是不一样的，因此可以插入name和price相同的对象数据。重写之后可以看到相同属性的对象无法插入了。具体解题思路和11HashSet的课堂练习一致。

	

	

	出处：https://www.cnblogs.com/liyuelian/p/16596482.html


      



  

  
  

   
    
    
   

  

  
 
 

 
 
  
 
 
 
 






 






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