Java 中的 HashSet vs TreeSet
原文:https://www.geeksforgeeks.org/hashset-vs-treeset-in-java/
当讨论 Set 之间的差异时，首先要考虑的是插入顺序和如何处理元素。java 中的 HashSet 是一个实现 Set 接口 的类，由一个哈希表支持，该哈希表实际上是一个 HashMap 实例。 这个类允许空元素。该类还为基本操作(如添加、移除、包含和大小)提供了恒定的时间性能，假设哈希函数将元素适当地分散在桶中，而 TreeSet 是 SortedSet 接口的实现，顾名思义，该接口使用树进行存储，其中元素的顺序由一个集合使用它们的自然顺序来维护，无论是否提供了显式的 比较器 。
1。速度和内部实施
对于像搜索、插入和删除这样的操作，哈希集平均需要恒定的时间。HashSet 比 TreeSet 快。HashSet 是使用哈希表实现的。TreeSet 取 O(Log n)进行搜索、插入和删除，比 HashSet 高。但是 TreeSet 会保留已排序的数据。此外，它还支持更高的()(返回最少更高的元素)、地板()、天花板()等操作。这些操作在 TreeSet 中也是 O(Log n)，在 HashSet 中不支持。使用自平衡二叉查找树(红黑树)实现树集。TreeSet 由 Java 中的 TreeMap 支持。
2。订购
HashSet 中的元素没有排序。TreeSet 按照 Java 中的 Comparable 或 Comparator 方法定义的排序顺序维护对象。默认情况下，TreeSet 元素按升序排序。它提供了几种处理有序集的方法，如 first()、last()、headSet()、tailSet()等。
3.空对象
HashSet 允许空对象。TreeSet 不允许 null Object 并抛出 NullPointerException，为什么，因为 TreeSet 使用 compareTo()方法来比较键，而 compareTo()将抛出 java.lang.NullPointerException。
4。对比
HashSet 使用 equals() 方法来比较集合中的两个对象并检测重复项。TreeSet 出于同样的目的使用了 compareTo()方法。 如果 equals()和 compareTo()不一致，也就是说，对于两个相等的对象，equals 应该返回 true，而 compareTo()应该返回零，那么它将打破 Set 接口的约定，并允许像 TreeSet 这样的 Set 实现中出现重复
注意:如果你想要一个排序的集合，那么最好将元素添加到 HashSet 中，然后将其转换为 TreeSet，而不是创建一个 TreeSet 并向其中添加元素。
极客在经历了他们的不同之后，你一定想知道什么时候更喜欢 TreeSet 而不是 HashSet？
- 需要排序的唯一元素，而不是唯一元素。TreeSet 给出的排序列表总是以升序排列。
- TreeSet 比 HashSet 具有更大的局部性。如果两个条目在顺序上是相邻的，那么 TreeSet 会将它们放在数据结构中，从而放在内存中，而 HashSet 会将条目分散在内存中，而不管它们与哪个键相关联。
- TreeSet 使用下面的红黑树算法来排序元素。当需要频繁执行读/写操作时，TreeSet 是一个不错的选择。
- LinkedHashSet 是介于这两者之间的另一种数据结构。它提供了像 HashSet 这样的时间复杂性，并保持了插入的顺序(注意，这不是排序顺序，而是元素插入的顺序)。
实施:
在这里，我们将用两个例子来讨论它们。让我们从 HashSet 开始，稍后再详细讨论 TreeSet。
- HashSet 示例
- TreeSet 示例
例 1:
Java 语言(一种计算机语言，尤用于创建网站)
// Java Program to Demonstrate Working of HashSet
// Importing HashSet class from java.util package
import java.util.HashSet;
// Main class
class GFG {
// Main driver method
public static void main(String[] args)
{
// Creating a HashSet object of string type
HashSet<String> hset = new HashSet<String>();
// Adding elements to HashSet
// using add() method
hset.add("geeks");
hset.add("for");
hset.add("practice");
hset.add("contribute");
// Duplicate removed
hset.add("geeks");
// Printing HashSet elements using for each loop
// Display command only
System.out.println("HashSet contains: ");
for (String temp : hset) {
System.out.println(temp);
}
}
}
Output:
HashSet contains:
practice
geeks
for
contribute
例 2:
Java 语言(一种计算机语言，尤用于创建网站)
// Java Program to Illustrate Working of HashSet
// From another Collection
// Importing utility classes
import java.util.*;
class GFG {
// Main driver method
public static void main(String[] args)
{
ArrayList<String> ll = new ArrayList<String>();
// Adding elements to ArrayList
ll.add("Computer");
ll.add("Science");
// Creating HashSet object of string type
HashSet<String> hs = new HashSet(ll);
hs.add("Portal");
hs.add("GFG");
// Iterating via iterators
Iterator<String> iter = hs.iterator();
// Condition holds true till there is single element
// in th List
while (iter.hasNext()) {
// Printing all elements inside objects
System.out.println(iter.next());
}
}
}
输出:
现在是时候实现 TreeSet 了，通过实现它可以更好的理解。
例 1:
Java 语言(一种计算机语言，尤用于创建网站)
// Java program to demonstrate working of
// TreeSet.
import java.util.TreeSet;
class TreeSetDemo {
public static void main(String[] args)
{
// Create a TreeSet
TreeSet<String> tset = new TreeSet<String>();
// add elements to HashSet
tset.add("geeks");
tset.add("for");
tset.add("practice");
tset.add("contribute");
// Duplicate removed
tset.add("geeks");
// Displaying TreeSet elements
System.out.println("TreeSet contains: ");
for (String temp : tset) {
System.out.println(temp);
}
}
}
Output:
TreeSet contains:
contribute
for
geeks
practice
例 2:
Java 语言(一种计算机语言，尤用于创建网站)
// Java Program to Illustrate Working of TreeSet
// From another Collection
// Importing utility classes
import java.util.*;
// Main class
class GFG {
// Main driver method
public static void main(String[] args) {
ArrayList<String> ll = new ArrayList<String>();
// Adding elements to ArrayList
ll.add("Computer");
ll.add("Science");
// Creating TreeSet object of string type
TreeSet<String> ts = new TreeSet(ll);
ts.add("Portal");
ts.add("GFG");
// Iterating via iterators
Iterator<String> iter = ts.iterator();
// Condition holds true till there is single element in th List
while (iter.hasNext()) {
// Printing all elements inside objects
System.out.println(iter.next());
}
}
}
输出:
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