一、Set总特性

1. 核心共性：元素唯一、无索引，仅支持迭代器/增强for/forEach三种遍历，不能通过下标获取元素
2. ​三大实现类区分

• HashSet：无序不重复，底层哈希表，查询速度最快​
• LinkedHashSet：有序不重复，哈希表+双向链表，保留存入顺序
• ​TreeSet：自动排序不重复，底层红黑树

二、TreeSet底层：二叉树→红黑树演进

1. 普通二叉查找树缺陷：有序数据插入会退化成链表，查询效率暴跌
2. ​TreeSet底层为红黑树（自平衡二叉树）
   ¹ 自动平衡节点深度，查询、增删效率稳定
   ² ​左子树 < 当前节点 < 右子树，中序遍历升序输出

三、TreeSet两种排序规则

1.自然排序（默认）

1.1 元素类实现 Comparable 接口，重写 compareTo() ​

1.2 返回值规则：

• this.属性 - o.属性 ：升序
• o.属性 - this.属性 ：降序​
• 返回0判定元素重复，无法存入

1.3 自带类型（String、Integer）已内置自然排序逻辑

2. 比较器排序（Comparator，优先执行）

2.1 创建TreeSet时传入Comparator匿名内部类/Lambda​

2.2 重写compare()方法定义排序逻辑

2.​3 优先级：比较器排序 > 自然排序，适合不修改实体类代码时自定义排序

四、HashSet底层原理（JDK8）

1. 底层结构：数组 + 链表 + 红黑树​
2. 核心参数​

• 初始容量16，加载因子0.75，扩容阈值=16*0.75=12；元素超阈值数组扩容2倍
• ​链表长度≥8、数组长度≥64时，链表转为红黑树；链表≤6退化为链表

3. 去重流程（ hashCode() + equals() 双判断）
   ​1.计算元素hash值定位数组下标
   2.下标无元素：直接存入​
   3.下标已有元素：先对比hashCode​

• hash不同：挂链表存储
• hash相同：调用 equals() 对比内容
• equals返回true：判定重复，舍弃元素
• equals返回false：追加链表

五、hashCode()与equals()规范

1. 自定义实体类存入HashSet必须同时重写两个方法
2. ​规范逻辑：​- 内容相等的对象：hashCode必须相等，equals返回true​- hashCode相等 ≠ 对象内容相等（哈希碰撞）​
3. 不重写后果：默认比较内存地址，同属性不同对象会判定为两个元素，无法去重

六、LinkedHashSet

1. 底层：哈希表+双向链表
2. ​特点：元素唯一，严格保留插入顺序；性能略低于HashSet

七、开发选型总结

1. 仅去重、追求最高查询速度 → HashSet（最常用）
2. ​去重且需要保留存入顺序 → LinkedHashSet​
3. 去重并自动排序 → TreeSet​
4. 自定义实体存入Hash系列集合：强制重写hashCode、equals
   5. ​TreeSet存储自定义对象：必须指定自然排序/比较器排序，否则运行报错