Java Set 操作介绍

Set 是 Java Collection framework 中的一种数据结构，可以存储不重复的对象。Java 中提供了多种 Set 实现，如 HashSet, TreeSet 和 LinkedHashSet 等，每种实现都有其独特的特点和适用场景。

HashSet

HashSet 是最常用的 Set 实现之一，底层通过 HashMap 实现。HashSet 中存储的元素是无序的，因为其内部是使用散列表(hash table)实现的。HashSet 具有 O(1) 的插入、删除和.contains() 操作的平均时间复杂度。

创建 HashSet

Set<String> hashSet = new HashSet<String>();

添加元素

hashSet.add("Hello");
hashSet.add("World");

删除元素

hashSet.remove("Hello");

判断元素是否存在

hashSet.contains("Hello");

TreeSet

TreeSet 是基于红黑树实现的，内部自动排好序。由于其元素时有序的，所以查找效率比 HashSet 要快，但插入和删除操作比 HashSet 要慢。TreeSet 也可以自定义排序方式。

创建 TreeSet

创建 TreeSet 及其方式和创建 HashSet 是一样的。

Set<String> treeSet = new TreeSet<String>();

添加元素

treeSet.add("Hello");
treeSet.add("World");

删除元素

treeSet.remove("Hello");

判断元素是否存在

treeSet.contains("Hello");

自定义排序方式

Set<Integer> descendingSet = new TreeSet<Integer>(new Comparator<Integer>() {
    public int compare(Integer o1, Integer o2) {
        return o2.compareTo(o1);
    }
});

LinkedHashSet

LinkedHashSet 是 HashedSet 的子类，具有插入的顺序性。内部使用 LinkedHashMap 维护元素的顺序，性能略低于 HashSet，但可以避免 HashSet 的元素无序问题。

创建 LinkedHashSet

创建 LinkedHashSet 及其方式和创建 HashSet 是一样的。

Set<String> linkedHashSet = new LinkedHashSet<String>();

添加元素

linkedHashSet.add("Hello");
linkedHashSet.add("World");

删除元素

linkedHashSet.remove("Hello");

判断元素是否存在

linkedHashSet.contains("Hello");

集合运算

Java 中的 Set 接口也提供了一些集合运算方法，如并集(union)、交集(intersection)、差集(difference)等。

并集

Set<Integer> set1 = new HashSet<Integer>(Arrays.asList(1, 2, 3));
Set<Integer> set2 = new HashSet<Integer>(Arrays.asList(2, 3, 4));
Set<Integer> union = new HashSet<Integer>(set1);
union.addAll(set2); // union = {1, 2, 3, 4}

交集

Set<Integer> set1 = new HashSet<Integer>(Arrays.asList(1, 2, 3));
Set<Integer> set2 = new HashSet<Integer>(Arrays.asList(2, 3, 4));
Set<Integer> intersection = new HashSet<Integer>(set1);
intersection.retainAll(set2); // intersection = {2, 3}

差集

Set<Integer> set1 = new HashSet<Integer>(Arrays.asList(1, 2, 3));
Set<Integer> set2 = new HashSet<Integer>(Arrays.asList(2, 3, 4));
Set<Integer> difference = new HashSet<Integer>(set1);
difference.removeAll(set2); // difference = {1}

总结

以上就是 Java Set 操作的介绍，涉及 HashSet、TreeSet 和 LinkedHashSet 的基本使用方法以及集合运算，需要根据具体的需求选择合适的 Set 实现。