1、Set接口的使用
Set集合里多个对象之间没有明显的顺序。具体详细方法请参考API文档（可见身边随时带上API文档有多重要），基本与Collection方法相同。只是行为不同（Set不允许包含重复元素）。
Set集合不允许重复元素，是因为Set判断两个对象相同不是使用==运算符，而是根据equals方法。即两个对象用equals方法比较返回true，Set就不能接受两个对象。
03 | public static void main(String[] args) |
05 | Set<String> books = new HashSet<String>(); |
08 | books.add( new String( "Struts2权威指南" )); |
11 | //因为两个字符串对象通过equals方法比较相等，所以添加失败，返回false |
12 | boolean result = books.add( new String( "Struts2权威指南" )); |
14 | System.out.println(result); |
17 | System.out.println(books); |
程序运行结果：
false
[Struts2权威指南]
说明：程序中，book集合两次添加的字符串对象明显不是一个对象（程序通过new关键字来创建字符串对象），当使用==运算符判断返回false，使用equals方法比较返回true，所以不能添加到Set集合中，最后只能输出一个元素。
Set接口中的知识，同时也适用于HashSet、TreeSet和EnumSet三个实现类。
2、HashSet类
HashSet按Hash算法来存储集合的元素，因此具有很好的存取和查找性能。
HashSet的特点：
（1）HashSet不是同步的，多个线程访问是需要通过代码保证同步
（2）集合元素值可以使null。
HashSet集合判断两个元素相等的标准是两个对象通过equals方法比较相等，并且两个对象的hashCode（）方法返回值也相等。
01 | //类A的equals方法总是返回true,但没有重写其hashCode()方法 |
04 | public boolean equals(Object obj) |
09 | //类B的hashCode()方法总是返回1,但没有重写其equals()方法 |
17 | //类C的hashCode()方法总是返回2,并重写其equals()方法 |
24 | public boolean equals(Object obj) |
29 | public class TestHashSet |
31 | public static void main(String[] args) |
33 | HashSet<Object> books = new HashSet<Object>(); |
34 | //分别向books集合中添加2个A对象，2个B对象，2个C对象 |
41 | System.out.println(books); |
说明：
（1）Object类提供的toString方法总是返回该对象实现类的类名
+@+hashCode(16进制数）值，所以可以看到上面程序输出的结果。可以通过重写toString方法来输出自己希望的形式。
（2）即使2个A对象通过equals比较返回true，但HashSet依然把它们当成2个对象；即使2个B对象的hashCode（）返回相同值，但HashSet依然把它们当成2个对象。即如果把一个对象放入HashSet中时，如果重写该对象equals（）方法，也应该重写其hashCode（）方法。其规则是：如果2个对象通过equals方法比较返回true时，这两个对象的hashCode也应该相同。
hash算法的功能：
它能保证通过一个对象快速查找到另一个对象。hash算法的价值在于速度，它可以保证查询得到快速执行。
当需要查询集合中某个元素时，hash算法可以直接根据该元素的值得到该元素保存位置，从而可以让程序快速找到该元素。
当从HashSet中访问元素时，HashSet先计算该元素的hashCode值（也就是调用该对象的hashCode（））方法的返回值），然后直接到该hashCode对应的位置去取出该元素。
即也是快速的原因。HashSet中每个能存储元素的“曹位（slot）”通常称为“桶（bucket）”，如果多个元素的hashCode相同，但它们通过equals（）方法比较返回false，就需要一个“桶”里放多个元素，从而导致性能下降。
继续深入研究HashSet：
当向HashSet中添加一个可变对象后，并且后面程序修改了该可变对象的属性，可能导致它与集合中其他元素相同，这就可能导致HashSet中包含两个相同的对象。
看下面程序：
08 | public String toString() |
10 | return "R(count属性:" + count + ")" ; |
12 | public boolean equals(Object obj) |
17 | if (r.count == this .count) |
29 | public class TestHashSet2 |
31 | public static void main(String[] args) |
33 | HashSet<R> hs = new HashSet<R>(); |
38 | //打印HashSet集合，集合元素是有序排列的 |
39 | System.out.println(hs); |
41 | Iterator<R> it = hs.iterator(); |
42 | R first = (R)it.next(); //first指向集合的第一个元素 |
44 | first.count = - 3 ; //first指向的元素值发生改变，地址并没有改变，大家可以试着用Java内存分配机制（栈和堆)思考下。 |
45 | //再次输出count将看到HashSet里的元素处于无序状态 |
46 | System.out.println(hs); |
48 | System.out.println(hs); |
50 | System.out.println( "hs是否包含count为-3的R对象？" + hs.contains( new R(- 3 ))); |
52 | System.out.println( "hs是否包含count为5的R对象？" + hs.contains( new R( 5 ))); |
程序运行结果：
[R(count属性:5),R(count属性:9),R(count属性:-3),R(count属性:-2)]
[R(count属性:-3),R(count属性:9),R(count属性:-3),R(count属性:-2)]
[R(count属性:-3),R(count属性:9),R(count属性:-2)]
hs是否包含count为-3的R对象？false
hs是否包含count为5的R对象？false
说明：程序重写了R类的equals（）和hashCode（）方法，这两个方法都是根据R对象的count属性来判断。从运行结果可以看出，HashSet集合中有完全相同元素，这表明两个元素已经重复，但因为HashSet在添加它们时已经把它们添加到了不同地方，所以HashSet完全可以容纳两个相同元素。至于第一个count为-3的R对象，它保存在count为5的R对象对应的位置（地址）。当向HashSet中添加可变对象时，必须十分小心。如果修改HashSet集合中的对象，有可能导致该对象与集合中其他对象相等，从而导致HashSet无法准确访问该对象。
HashSet还有一个子类LinkedHashSet，LinkedHashSet集合也根据元素hashCode值来决定元素存储位置，但它同时使用链表维护元素的次序，即当遍历LinkedHashSet集合元素时，HashSet将会按元素的添加顺序来访问集合里的元素。
3、TreeSet类
TreeSet是SortedSet接口的唯一实现，TreeSet可以确保集合元素处于排序状态（元素是有序的）。
TreeSet提供的几个额外方法：
TreeSet提供的几个额外方法：
Comparator comparator()： 返回当前Set使用的Comparator，或者返回null，表示以自然方式排序。
Object first()：返回集合中的第一个元素。
Object last()：返回集合中的最后一个元素。
Objiect lower(Object e)：返回集合中位于指定元素之前的元素（即小于指定元素的最大元素，参考元素可以不是TreeSet的元素）。
Object higher(Object e)：返回集合中位于指定元素之后的元素（即大于指定元素的最小元素，参考元素可以不需要TreeSet的元素）。
SortedSet subSet(fromElement， toElement)：返回此Set的子集，范围从fromElement(包含大于等于）到toElement(不包含小于）。
SortedSet headSet(toElement)：返回此Set的子集，由小于toElement的元素组成。
SortedSet tailSet(fromElement)：返回此Set的子集，由大于或等于fromElement的元素组成。
view sourceprint?01 | public class TestTreeSetCommon |
03 | public static void main(String[] args) |
05 | TreeSet<Integer> nums = new TreeSet<Integer>(); |
06 | //向TreeSet中添加四个Integer对象 |
11 | //输出集合元素，看到集合元素已经处于排序状态 |
12 | System.out.println(nums); |
14 | System.out.println(nums.first()); |
16 | System.out.println(nums.last()); |
18 | System.out.println(nums.headSet( 4 )); |
19 | //返回大于5的子集，如果Set中包含5，子集中还包含5 |
20 | System.out.println(nums.tailSet( 5 )); |
22 | System.out.println(nums.subSet(- 3 , 4 )); |
程序运行结果：
[-9,2,5,10]
-9
10
[-9,2]
[5,10]
[2]
