19_集合_第19天（List、Set）_讲义

小鱼儿 2022-04-16 03:18 222阅读 0赞

**今日内容介绍  
1、List接口  
2、Set接口  
3、判断集合唯一性原理**  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70]  
第19天 集合  
第1章 List接口  
我们掌握了Collection接口的使用后，再来看看Collection接口中的子类，他们都具备那些特性呢？  
接下来，我们一起学习Collection中的常用几个子类（List集合、Set集合）。  
1.1 List接口介绍  
查阅API，看List的介绍。有序的 collection（也称为序列）。此接口的用户可以对列表中每个元素的插入位置进行精确地控制。用户可以根据元素的整数索引（在列表中的位置）访问元素，并搜索列表中的元素。与 set 不同，列表通常允许重复的元素。  
看完API，我们总结一下：  
List接口：  
 它是一个元素存取有序的集合。例如，存元素的顺序是11、22、33。那么集合中，元素的存储就是按照11、22、33的顺序完成的）。  
** 它是一个带有索引的集合，通过索引就可以精确的操作集合中的元素（与数组的索引是一个道理）。  
 集合中可以有重复的元素，通过元素的equals方法，来比较是否为重复的元素。**

List接口的常用子类有：  
 ArrayList集合  
 LinkedList集合  
![在这里插入图片描述][20181116151223461.png]  
1.2 List接口中常用的方法  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]  
 增加元素方法  
 add(Object e)：向集合末尾处，添加指定的元素  
 add(int index, Object e)：向集合指定索引处，添加指定的元素，原有元素依次后移  
 删除元素删除  
 remove(Object e)：将指定元素对象，从集合中删除，返回值为被删除的元素  
 remove(int index)：将指定索引处的元素，从集合中删除，返回值为被删除的元素  
 替换元素方法  
 set(int index, Object e)：将指定索引处的元素，替换成指定的元素，返回值为替换前的元素  
 查询元素方法  
 get(int index)：获取指定索引处的元素，并返回该元素

package cn.itcast.demo01;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.List;
    
    /*
     * list接口派系,继承Collection接口
     * 		下面有很多实现类
     * List接口特点：有序,索引,可以重复元素
     * 		实现类,ArrayList,ListedList
     * 
     * List接口中的抽象方法,有一部分方法和他的父接口Collection是一样
     * List接口的自己特有的方法,带有索引的功能
     */
    public class ListDemo {
    	public static void main(String[] args) {
    		function();
    		System.out.println();
    		function_1();
    		System.out.println();
    		function_2();
    	}
    	/*
    	 *  E set(int index, E element) 用指定元素替换列表中指定位置的元素（可选操作）
    	 * 修改指定索引上的元素
    	 * 返回被修改前的元素 
    	 */
    	private static void function_2() {
    		List<Integer> list = new ArrayList<Integer>();
    		list.add(1);
    		list.add(2);
    		list.add(3);
    		list.add(4);
    		//先有元素,才能修改,没有你去改,抛异常
    		Integer d = list.set(0, 5);
    		System.out.println(d);
    		System.out.println(list);
    	}
    
    	/*
    	 *  E remove(int index)  移除列表中指定位置的元素（可选操作）。 
    	 * 移除指定索引上的元素
    	 * 返回被删除之前的元素
    	 */
    	private static void function_1() {
    		List<Double> list = new ArrayList<Double>();
    		list.add(1.1);
    		list.add(1.2);
    		list.add(1.3);
    		list.add(1.4);
    		
    		Double d = list.remove(0);
    		System.out.println(d);
    		System.out.println(list);
    	}
    
    	/*
    	 * void add(int index, E element)  在列表的指定位置插入指定元素（可选操作）
    	 * 将元素插入到列表的指定索引上
    	 * 带有索引的操作,防止越界问题
    	 * java.lang.IndexOutOfBoundsException==>集合越界异常
    	 * ArrayIndexOutOfBoundsException  数组时抛出的异常
    	 * StringIndexOutOfBoundsException  字符串里没值或者下标越界了
    	 */
    	public static void function(){
    		List<String> list = new ArrayList<String>();
    		list.add("abc1");
    		list.add("abc2");
    		list.add("abc3");
    		list.add("abc4");
    		System.out.println(list);
    		
    		//list.add(5, "itcast");
    		list.add(1, "itcast");
    		System.out.println(list);
    	}
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]  
1.2.1 Iterator的并发修改异常  
在list集合迭代元素中，对元素进行判断，一旦条件满足就添加一个新元素。代码如下

package cn.itcast.demo01;
    
    import java.util.ArrayList;
    import java.util.Iterator;
    import java.util.List;
    
    /*
     * 迭代器并发修改异常
     * 就是在遍历过程中,使用了集合方法修改了集合的长度,不允许的
     */ 
    public class ListDemo01 {
    	public static void main(String[] args) {
    		List<String> list = new ArrayList<String>();
    		list.add("abc1");
    		list.add("abc2");
    		list.add("abc3");
    		list.add("abc4");
    		
    		//对集合使用迭代器进行获取,获取时候判断集合
    		//如果有,添加一个元素"ABC3"
    		Iterator<String> it = list.iterator();
    		while(it.hasNext()){
    			String s = it.next();
    			//获取出来的元素s,是不是有"abc3"
    			if(s.equals("abc3")){
    				list.add("ABC3");
    			}
    			System.out.println(s);
    		}
    	}
    	
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]  
运行上述代码发生了错误 java.util.ConcurrentModificationException 这是什么原因呢？  
在迭代过程中，使用了集合的方法对元素进行操作。导致迭代器并不知道集合中的变化，容易引发数据的不确定性。  
并发修改异常解决办法：在迭代时，不要使用集合的方法操作元素。  
**那么想要在迭代时对元素操作咋办？通过ListIterator迭代器操作元素是可以的，ListIterator的出现，解决了使用Iterator迭代过程中可能会发生的错误情况。**  
1.3 List集合存储数据的结构  
List接口下有很多个集合，它们存储元素所采用的结构方式是不同的，这样就导致了这些集合有它们各自的特点，供给我们在不同的环境下进行使用。数据存储的常用结构有：堆栈、队列、数组、链表。我们分别来了解一下：  
 堆栈，采用该结构的集合，对元素的存取有如下的特点：  
 先进后出（即，存进去的元素，要在后它后面的元素依次取出后，才能取出该元素）。例如，子弹压进弹夹，先压进去的子弹在下面，后压进去的子弹在上面，当开枪时，先弹出上面的子弹，然后才能弹出下面的子弹。  
 栈的入口、出口的都是栈的顶端位置  
 压栈：就是存元素。即，把元素存储到栈的顶端位置，栈中已有元素依次向栈底方向移动一个位置。  
 弹栈：就是取元素。即，把栈的顶端位置元素取出，栈中已有元素依次向栈顶方向移动一个位置。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]  
 队列，采用该结构的集合，对元素的存取有如下的特点：  
 先进先出（即，存进去的元素，要在后它前面的元素依次取出后，才能取出该元素）。例如，安检。排成一列，每个人依次检查，只有前面的人全部检查完毕后，才能排到当前的人进行检查。  
 队列的入口、出口各占一侧。例如，下图中的左侧为入口，右侧为出口。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 5]  
 数组，采用该结构的集合，对元素的存取有如下的特点：  
 查找元素快：通过索引，可以快速访问指定位置的元素  
 增删元素慢：  
 指定索引位置增加元素：需要创建一个新数组，将指定新元素存储在指定索引位置，再把原数组元素根据索引，复制到新数组对应索引的位置。如下图  
 指定索引位置删除元素：需要创建一个新数组，把原数组元素根据索引，复制到新数组对应索引的位置，原数组中指定索引位置元素不复制到新数组中。如下图  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 6]  
 链表，采用该结构的集合，对元素的存取有如下的特点：  
 多个节点之间，通过地址进行连接。例如，多个人手拉手，每个人使用自己的右手拉住下个人的左手，依次类推，这样多个人就连在一起了。  
 查找元素慢：想查找某个元素，需要通过连接的节点，依次向后查找指定元素  
 增删元素快：  
 增加元素：操作如左图，只需要修改连接下个元素的地址即可。  
 删除元素：操作如右图，只需要修改连接下个元素的地址即可。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 7]  
1.4 ArrayList集合  
ArrayList集合数据存储的结构是数组结构。元素增删慢，查找快，由于日常开发中使用最多的功能为查询数据、遍历数据，所以ArrayList是最常用的集合。  
许多程序员开发时非常随意地使用ArrayList完成任何需求，并不严谨，这种用法是不提倡的。  
1.5 LinkedList集合  
LinkedList集合数据存储的结构是链表结构。方便元素添加、删除的集合。实际开发中对一个集合元素的添加与删除经常涉及到首尾操作，而LinkedList提供了大量首尾操作的方法。如下图  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 8]  
LinkedList是List的子类，List中的方法LinkedList都是可以使用，这里就不做详细介绍，我们只需要了解LinkedList的特有方法即可。在开发时，LinkedList集合也可以作为堆栈，队列的结构使用。

package cn.itcast.demo01;
    /*
     * LinkedList特有方法:获取,添加,删除
     * 	自身特点:链表底层实现,查询慢,增删快
     * 子类的特有共功能,不能多态调用（LinkedListsh类是List接口的实现类,List继承Collection)
     */
    import java.util.LinkedList;
    import java.util.List;
    
    public class LinkedListDemo {
    	public static void main(String[] args) {
    		function();
    		System.out.println();
    		function_1();
    		System.out.println();
    		function_2();
    		System.out.println();
    		function_3();
    	}
    	/*
    	 * E removeFirst() 删除并返回链表的开头
    	 * E removeLast()  删除并返回链表的结尾
    	 */
    	private static void function_3() {
    		LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
    		link.add("1");
    		link.add("2");
    		link.add("3");
    		link.add("4");
    		
    		String first = link.removeFirst();
    		String last = link.removeLast();
    		System.out.println(first);
    		System.out.println(last);
    		
    		System.out.println(link);
    	}
    	/*
    	 * E getFirst() 获取链表的开头
    	 * E getLast() 获取链表的结尾
    	 */
    	private static void function_2() {
    		//List 接口的链接列表实现LinkedList
    		//其中特有方法:获取,添加,删除
    		//List<String> link = new LinkedList<String>();
    		LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
    		link.add("1");
    		link.add("2");
    		link.add("3");
    		link.add("4");
    		
    		if(!link.isEmpty()){
    			String first = link.getFirst();
    			String last = link.getLast();
    			System.out.println(first);
    			System.out.println(last);
    		}
    	}
    
    	private static void function_1() {
    		LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
    		link.addLast("a");
    		link.addLast("b");
    		link.addLast("c");
    		link.addLast("d");
    		
    		link.addFirst("1");
    		link.addFirst("2");
    		link.addFirst("3");
    		System.out.println(link);
    	}
    
    	/*
    	 * addFirst(E) 添加链表的开头
    	 * addLast(E) 添加链表的结尾
    	 */
    	public static void function(){
    		LinkedList<String> link = new LinkedList<String>();
    		link.addLast("hehe");
    		link.add("abc");
    		link.add("cde");
    		link.addFirst("itcast");
    		System.out.println(link);
    	}
    	
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 9]  
1.6 Vector集合  
Vector集合数据存储的结构是数组结构，为JDK中最早提供的集合。Vector中提供了一个独特的取出方式，就是枚举Enumeration，它其实就是早期的迭代器。此接口Enumeration的功能与 Iterator 接口的功能是类似的。Vector集合已被ArrayList替代。枚举Enumeration已被迭代器Iterator替代。  
 Vector常见的方法：  
![在这里插入图片描述][20181116154012985.png]  
 Enumeration枚举常见的方法：  
![在这里插入图片描述][20181116154034648.png]  
 Vector集合对ArrayList集合使用的对比  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 10]  
第2章 Set接口  
学习Collection接口时，记得Collection中可以存放重复元素，也可以不存放重复元素，那么我们知道List中是可以存放重复元素的。那么不重复元素给哪里存放呢？那就是Set接口，它里面的集合，所存储的元素就是不重复的。  
2.1 Set接口介绍  
查阅Set集合的API介绍，通过元素的equals方法，来判断是否为重复元素，  
2.2 HashSet集合介绍  
查阅HashSet集合的API介绍：此类实现Set接口，由哈希表支持（实际上是一个 HashMap集合）。HashSet集合不能保证的迭代顺序与元素存储顺序相同。（无序集合）  
HashSet集合，采用哈希表结构存储数据，保证元素唯一性的方式依赖于：hashCode()与equals()方法。  
2.3 HashSet集合存储数据的结构（哈希表）  
什么是哈希表呢？  
哈希表底层使用的也是数组机制，数组中也存放对象，而这些对象往数组中存放时的位置比较特殊，当需要把这些对象给数组中存放时，那么会根据这些对象的特有数据结合相应的算法，计算出这个对象在数组中的位置，然后把这个对象存放在数组中。而这样的数组就称为哈希数组，即就是哈希表。  
当向哈希表中存放元素时，需要根据元素的特有数据结合相应的算法，这个算法其实就是Object类中的hashCode方法。由于任何对象都是Object类的子类，所以任何对象有拥有这个方法。即就是在给哈希表中存放对象时，会调用对象的hashCode方法，算出对象在表中的存放位置，这里需要注意，如果两个对象hashCode方法算出结果一样，这样现象称为哈希冲突，这时会调用对象的equals方法，比较这两个对象是不是同一个对象，如果equals方法返回的是true，那么就不会把第二个对象存放在哈希表中，如果返回的是false，就会把这个值存放在哈希表中。  
总结：保证HashSet集合元素的唯一，其实就是根据对象的hashCode和equals方法来决定的。如果我们往集合中存放自定义的对象，那么保证其唯一，就必须复写hashCode和equals方法建立属于当前对象的比较方式。  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 11]  
2.4 HashSet存储JavaAPI中的类型元素  
给HashSet中存储JavaAPI中提供的类型元素时，不需要重写元素的hashCode和equals方法，因为这两个方法，在JavaAPI的每个类中已经重写完毕，如String类、Integer类等。  
 创建HashSet集合，存储String对象。

package cn.itcast.demo02;
    
    import java.util.HashSet;
    import java.util.Iterator;
    import java.util.Set;
    
    /*
     * Set接口,特点不重复元素,没有索引
     * Set接口的实现类,HashSet（哈希表）
     * 特点：无序集合,存储和取出的顺序不同,没有索引,不存储重复元素
     * 代码的编写上,和ArrayList完全一致
     */
    public class HashSetDemo {
    	public static void main(String[] args) {
    		Set<String> set = new HashSet<String>();
    		set.add("cn");
    		set.add("itcast");
    		//不允许存储重复元素,不能玩索引,因为他根本没有索引的概念
    		set.add("java");
    		set.add("heima");
    		set.add("java");
    		
    		Iterator<String> it = set.iterator();
    		while(it.hasNext()){
    			System.out.println(it.next());
    		}
    		System.out.println("===================");
    		//增强for循环
    		for(String s : set){
    			System.out.println(s);
    		}
    		System.out.println("===================");
    	}
    	
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 12]  
11哈希表的数据结构  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 13]  
A:哈希表的数据结构:(参见图解)

加载因子:表中填入的记录数/哈希表的长度
        例如:
        加载因子是0.75 代表:
          数组中的16个位置,其中存入16*0.75=12个元素
    
        如果在存入第十三个(>12)元素,导致存储链子过长,会降低哈希表的性能,
        那么此时会扩充哈希表(在哈希),底层会开辟一个长度为原长度2倍的数组,把老元素拷贝到新
        数组中,再把新元素添加数组中
          
        当存入元素数量>哈希表长度*加载因子,就要扩容,因此加载因子决定扩容时机

12字符串对象的哈希值  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 14]

package cn.itcast.demo03;
    
    import cn.itcast.demo04.Person;
    
    /*
     * 对象的哈希值,普通的十进制整数
     * 父类Object,方法public int hashCode()计算结果int整数
     * 
     */
    public class HashDemo {
    	public static void main(String[] args) {
    		Person p = new Person();
    		//public native int hashCode();
    		int i = p.hashCode();
    		System.out.println(i);
    		
    		String s1 = "abc";
    		String s2 = new String("abc");
    		String s3 = new String("abc");
    		System.out.println(s1.hashCode());
    		System.out.println(s2.hashCode());
    		System.out.println(s3.hashCode());
    		System.out.println();
    		System.out.println("重地".hashCode());
    		System.out.println("通话".hashCode());
    		//String类中哈希值的方法重写
    //		public int hashCode() {
    //	        int h = hash;
    //	        if (h == 0 && value.length > 0) {
    //	            char val[] = value;
    //
    //	            for (int i = 0; i < value.length; i++) {
    //	                h = 31 * h + val[i];
    //	            }
    //	            hash = h;
    //	        }
    //	        return h;
    //	    }
    	}
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 15]  
13哈希表的存储过程  
![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 16]  
A:哈希表的存储过程  
存取原理:  
每存入一个新的元素都要走以下三步:  
**1.首先调用本类的hashCode()方法算出哈希值  
2.在容器中找是否与新元素哈希值相同的老元素,  
如果没有直接存入  
如果有转到第三步  
3.新元素会与该索引位置下的老元素利用equals方法一一对比  
一旦新元素.equals(老元素)返回true,停止对比,说明重复,不再存入  
如果与该索引位置下的老元素都通过equals方法对比返回false,说明没有重复,存入**

14哈希表的存储自定义对象  
A:哈希表的存储自定义对象  
15自定义对象重写hashCode和equals

package cn.itcast.demo03;
    /*
     * JAVA中八种基本数据类型都重写了hashCode与equals
     */
    public class Person {
    	private String name;
    	private int age;
    	
    	public Person(){}
    	
    	public Person(String name, int age) {
    		this.name = name;
    		this.age = age;
    	}
    	//重写toString
    	public String toString(){
    		return name + "..." + age;
    	}
    	/*
    	 * 没有重写父类,每次运行结果都是不同整数
    	 * 如果子类重写父类的方法,哈希值,自定义的
    	 * 存储到HashSet集合的依据
    	 */
    	//重写Person的hashCode方法
    	//尽可能让不同的属性值产生不同的哈希值 age*55 是降低相同哈希值的概率
    	public int hashCode(){		
    		return name.hashCode() + age*55;	
    	}
    	//重写equals
    	//方法equals重写父类,保证和父类相同
    	public boolean equals(Object obj){
    		if(this == obj){
    			return true;
    		}
    		if(null == obj){
    			return false;
    		}
    		if(obj instanceof Person){
    			Person p = (Person) obj;
    			return name.equals(p.name) && age == p.age;
    		}
    		return false;
    	}
    	public String getName(){
    		return name;
    	}
    
    	public void setName(String name) {
    		this.name = name;
    	}
    
    	public int getAge() {
    		return age;
    	}
    
    	public void setAge(int age) {
    		this.age = age;
    	}
    }

package cn.itcast.demo02;
    
    import java.util.HashSet;
    
    import cn.itcast.demo03.Person;
    
    /*
     * HashSet集合的自身特点
     * 		底层数据结构,哈希表
     * 		存储,取出都比较快
     * 		线程不安全,运行速度比较快
     */
    public class HashSetDemo01 {
    	public static void main(String[] args) {
    		HashSet<String> set = new HashSet<String>();
    		set.add(new String("abc"));
    		set.add(new String("abc"));
    		set.add(new String("bcd"));
    		set.add(new String("bcd"));
    		set.add(null);
    		System.out.println(set);
    		System.out.println();
    		HashSet<Person> setPerson = new HashSet<Person>();
    		setPerson.add(new Person("a",11));
    		//将Person对象中的姓名,年龄,相同数据,看作同一个对象
    		//判断对象是否重复,依赖对象自己方法hashCode,equals
    		//上面String能删除重复是因为String类里是有相应的重写方法
    		//String类中哈希值的算法,十分经典
    		setPerson.add(new Person("b",10));
    		setPerson.add(new Person("b",10));
    		setPerson.add(new Person("b",10));
    		setPerson.add(new Person("b",10));
    		
    		setPerson.add(new Person("c",40));
    		setPerson.add(new Person("d",50));
    		System.out.println(setPerson);
    		
    	}
    }

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16LinkedHashSet集合

package cn.itcast.demo02;
    
    import java.util.LinkedHashSet;
    
    /*
     * LinkedHashSet 基于链表的哈希表的实现
     * 继承自HashSet
     * 具有可预知迭代顺序的 Set 接口的哈希表和链接列表实现
     * 此实现与 HashSet 的不同之外在于：
     * 		后者维护着一个运行于所有条目的双重链接列表
     * LinkedHashSet 自身特征,具有顺序,存储和取出的顺序相同
     * 线程不安全的集合,运行速度快
     */
    public class LinkedHashSetDemo {
    	public static void main(String[] args) {
    		LinkedHashSet<Integer> link = new LinkedHashSet<Integer>();
    		link.add(11);
    		link.add(12);
    		link.add(13);
    		link.add(14);
    		System.out.println(link);		
    	}
    }

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17ArrayList,HashSet判断对象是否重复的原因  
A:ArrayList,HashSet判断对象是否重复的原因

a:ArrayList的contains方法原理:底层依赖于equals方法
       ArrayList的contains方法会使用调用方法时，
         传入的元素的equals方法依次与集合中的旧元素所比较，
         从而根据返回的布尔值判断是否有重复元素。
         此时，当ArrayList存放自定义类型时，由于自定义类型在未重写equals方法前，
         判断是否重复的依据是地址值，所以如果想根据内容判断是否为重复元素，需要重写元素的equals方法。
    
     b:HashSet的add()方法和contains方法()底层都依赖 hashCode()方法与equals方法()
    
      Set集合不能存放重复元素，其添加方法在添加时会判断是否有重复元素，有重复不添加，没重复则添加。
      HashSet集合由于是无序的，其判断唯一的依据是元素类型的hashCode与equals方法的返回结果。规则如下：
      先判断新元素与集合内已经有的旧元素的HashCode值
       如果不同，说明是不同元素，添加到集合。
       如果相同，再判断equals比较结果。返回true则相同元素；返回false则不同元素，添加到集合。
      所以，使用HashSet存储自定义类型，如果没有重写该类的hashCode与equals方法，则判断重复时，使用的是地址值，如果想通过内容比较元素是否相同，需要重写该元素类的hashcode与equals方法。

18hashCode和equals方法的面试题

package cn.itcast.demo04;
    /*
     * JAVA中八种基本数据类型都重写了hashCode与equals
     */
    public class Person {
    	private String name;
    	private int age;
    	//hashCode 的常规协定是：
    	static int a = 1;
    	public Person(){}
    	
    	public Person(String name, int age) {
    		this.name = name;
    		this.age = age;
    	}
    	//重写toString
    	public String toString(){
    		return name + "..." + age;
    	}
    	/*
    	 * 没有重写父类,每次运行结果都是不同整数
    	 * 如果子类重写父类的方法,哈希值,自定义的
    	 * 存储到HashSet集合的依据
    	 */
    	//重写Person的hashCode方法
    	//尽可能让不同的属性值产生不同的哈希值 age*55 是降低相同哈希值的概率
    //	public int hashCode(){		
    //		return name.hashCode() + age*55;	
    //	}
    	//重写equals
    	//方法equals重写父类,保证和父类相同
    //	public boolean equals(Object obj){
    //		if(this == obj){
    //			return true;
    //		}
    //		if(null == obj){
    //			return false;
    //		}
    //		if(obj instanceof Person){
    //			Person p = (Person) obj;
    //			return name.equals(p.name) && age == p.age;
    //		}
    //		return false;
    //	}
    	//在 Java 应用程序执行期间，在对同一对象多次调用 hashCode 方法时，必须一致地返回相同的整数
    	public int hashCode(){
    		return a + 1;//这样是错的,不符合规定
    	}
    	//问题1：如果两个对象的哈希值相同p1.hashCode() == p2.hashCode()
    //	public int hashCode(){
    //		return 0;
    //	}
    	//不一定两个对象的equals一定返回true嘛？p1.equals(p2) 一定是true嘛
    	public boolean equals(Object obj){
    		return true;//return false;
    	}
    	public String getName(){
    		return name;
    	}
    
    	public void setName(String name) {
    		this.name = name;
    	}
    
    	public int getAge() {
    		return age;
    	}
    
    	public void setAge(int age) {
    		this.age = age;
    	}
    
    
    
    }

package cn.itcast.demo04;
    /*
     * 两个对象Person p1 p2
     * 问题：如果两个对象的哈希值相同p1.hashCode() == p2.hashCode()
     * 		两个对象的equals一定返回true嘛？p1.equals(p2) 一定是true嘛
     * 		正确答案：不一定
     * 
     * 如果根据 equals(Object) 方法，两个对象是相等的
     * 那么对这两个对象中的每个对象调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果
     * 
     * 		如果两个对象的equals返回true p1.equals(p2) 
     * 		两个对象的哈希值一定是相同嘛
     * 		正确答案：一定
     */
    public class HashDemo01 {
    
    }

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly9ibG9nLmNzZG4ubmV0L3dlaXhpbl80MDgwNzI0Nw_size_16_color_FFFFFF_t_70 19]  
**hashCode 的常规协定是：**

在 Java 应用程序执行期间，在对同一对象多次调用 hashCode 方法时，必须一致地返回相同的整数，前提是将对象进行 equals 比较时所用的信息没有被修改。从某一应用程序的一次执行到同一应用程序的另一次执行，该整数无需保持一致。  
如果根据 equals(Object) 方法，两个对象是相等的，那么对这两个对象中的每个对象调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。  
如果根据 equals(java.lang.Object) 方法，两个对象不相等，那么对这两个对象中的任一对象上调用 hashCode 方法不 要求一定生成不同的整数结果。但是，程序员应该意识到，为不相等的对象生成不同整数结果可以提高哈希表的性能。  
实际上，由 Object 类定义的 hashCode 方法确实会针对不同的对象返回不同的整数。（这一般是通过将该对象的内部地址转换成一个整数来实现的，但是 JavaTM 编程语言不需要这种实现技巧。）

A:hashCode和equals的面试题
     /*
      *   两个对象  Person  p1 p2
      *   问题: 如果两个对象的哈希值相同 p1.hashCode()==p2.hashCode()
      *        两个对象的equals一定返回true吗  p1.equals(p2) 一定是true吗
      *        正确答案:不一定
      *        
      *        如果两个对象的equals方法返回true,p1.equals(p2)==true
      *        两个对象的哈希值一定相同吗
      *        正确答案: 一定
      */  
     在 Java 应用程序执行期间，
     1.如果根据 equals(Object) 方法，两个对象是相等的，那么对这两个对象中的每个对象调用 hashCode 方法都必须生成相同的整数结果。 
     2.如果根据 equals(java.lang.Object) 方法，两个对象不相等，那么对这两个对象中的任一对象上调用 hashCode 方法不 要求一定生成不同的整数结果。 
        
        两个对象不同(对象属性值不同) equals返回false=====>两个对象调用hashCode()方法哈希值相同
        
        两个对象调用hashCode()方法哈希值不同=====>equals返回true
    
    
        两个对象不同(对象属性值不同) equals返回false=====>两个对象调用hashCode()方法哈希值不同
        
        两个对象调用hashCode()方法哈希值相同=====>equals返回true
       
       所以说两个对象哈希值无论相同还是不同,equals都可能返回true

第4章 总结  
4.1 知识点总结  
 List与Set集合的区别？  
List:  
它是一个有序的集合(元素存与取的顺序相同)  
它可以存储重复的元素  
Set:  
它是一个无序的集合(元素存与取的顺序可能不同)  
它不能存储重复的元素  
 List集合中的特有方法  
 void add(int index, Object element) 将指定的元素，添加到该集合中的指定位置上  
 Object get(int index)返回集合中指定位置的元素。  
 Object remove(int index) 移除列表中指定位置的元素, 返回的是被移除的元素  
 Object set(int index, Object element)用指定元素替换集合中指定位置的元素,返回值的更新前的元素  
 ArrayList:  
底层数据结构是数组，查询快，增删慢  
 LinkedList:  
底层数据结构是链表，查询慢，增删快  
 HashSet:  
元素唯一，不能重复  
底层结构是 哈希表结构  
元素的存与取的顺序不能保证一致  
如何保证元素的唯一的？  
重写hashCode() 与 equals()方法  
 LinkedHashSet:  
元素唯一不能重复  
底层结构是 哈希表结构 + 链表结构  
元素的存与取的顺序一致

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