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作者：時時
15.3.3 HashSet類
HashSet擴展AbstractSet并且實現Set接口。它創建一個類集，該類集使用散列表進行存
儲。正像大多數讀者很可能知道的那樣，散列表通過使用稱之為散列法的機制來存儲信息。
在散列（hashing）中，一個關鍵字的信息內容被用來確定唯一的一個值，稱為散列碼（hash
code）。而散列碼被用來當做與關鍵字相連的數據的存儲下標。關鍵字到其散列碼的轉換
是自動執行的??你看不到散列碼本身。你的程序代碼也不能直接索引散列表。散列法的
優點在于即使對于大的集合，它允許一些基本操作如add( )，contains( )，remove( )和size( )
方法的運行時間保持不變。
下面的構造函數定義為：
HashSet( )
HashSet(Collection c)
HashSet(int capacity)
HashSet(int capacity, float fillRatio)
第一種形式構造一個默認的散列集合。第二種形式用c中的元素初始化散列集合。第三
種形式用capacity初始化散列集合的容量。第四種形式用它的參數初始化散列集合的容量和
填充比（也稱為加載容量）。填充比必須介于0.0與1.0之間，它決定在散列集合向上調整大
小之前，有多少能被充滿。具體的說，就是當元素的個數大于散列集合容量乘以它的填充
比時，散列集合被擴大。對于沒有獲得填充比的構造函數，默認使用0.75。
HashSet沒有定義任何超過它的超類和接口提供的其他方法。
重要的是，注意散列集合并沒有確保其元素的順序，因為散列法的處理通常不讓自己
參與創建排序集合。如果需要排序存儲，另一種類集??TreeSet將是一個更好的選擇。
這里是一個說明HashSet的例子。
// Demonstrate HashSet.
import java.util.*;
class HashSetDemo {
public static void main(String args[]) {
// create a hash set
HashSet hs = new HashSet();
// add elements to the hash set
hs.add("B");
hs.add("A");
hs.add("D");
hs.add("E");
hs.add("C");
hs.add("F");
System.out.println(hs);
}
}
下面是該程序的輸出：
[A, F, E, D, C, B]
如上面解釋的那樣，元素并沒有按順序進行存儲。
15.3.4 TreeSet類
TreeSet為使用樹來進行存儲的Set接口提供了一個工具，對象按升序存儲。訪問和檢索
是很快的。在存儲了大量的需要進行快速檢索的排序信息的情況下，TreeSet是一個很好的
選擇。
下面的構造函數定義為：
TreeSet( )
TreeSet(Collection c)
TreeSet(Comparator comp)
TreeSet(SortedSet ss)
第一種形式構造一個空的樹集合，該樹集合將根據其元素的自然順序按升序排序。第
二種形式構造一個包含了c的元素的樹集合。第三種形式構造一個空的樹集合，它按照由
comp指定的比較函數進行排序（比較函數將在本章后面介紹）。第四種形式構造一個包含
了ss的元素的樹集合
這里是一個說明TreeSet的例子。
// Demonstrate TreeSet.
import java.util.*;
class TreeSetDemo {
public static void main(String args[]) {
// Create a tree set
TreeSet ts = new TreeSet();
// Add elements to the tree set
ts.add("C");
ts.add("A");
ts.add("B");
ts.add("E");
ts.add("F");
ts.add("D");
System.out.println(ts);
}
}
這個程序的輸出如下所示：
[A, B, C, D, E, F]
正如上面解釋的那樣，因為TreeSet按樹存儲其元素，它們被按照排序次序自動安排，
如程序輸出所示。
15.4 通過迭代函數訪問類集
通常希望循環通過類集中的元素。例如，可能會希望顯示每一個元素。到目前為止，
處理這個問題的最簡單方法是使用iterator，iterator是一個或者實現Iterator或者實現
ListIterator接口的對象。Iterator可以完成循環通過類集，從而獲得或刪除元素。ListIterator
擴展Iterator，允許雙向遍歷列表，并可以修改單元。Iterator接口說明的方法總結在表15-4
中。ListIterator接口說明的方法總結在表15-5中。
表15-4 由Iterator 定義的方法
方法描述
boolean hasNext( ) 如果存在更多的元素，則返回true，否則返回false
Object next( ) 返回下一個元素。如果沒有下一個元素，則引發NoSuchElementException異常
void remove( ) 刪除當前元素，如果試圖在調用next( )方法之后，調用remove( )方法，則引發
IllegalStateException異常
表15-5 由ListIterator 定義的方法
方法描述
void add(Object obj) 將obj插入列表中的一個元素之前，該元素在下一次調用next( )方法時，被返
回
boolean hasNext( ) 如果存在下一個元素，則返回true；否則返回false
boolean hasPrevious( ) 如果存在前一個元素，則返回true；否則返回false
Object next( ) 返回下一個元素，如果不存在下一個元素，則引發一個NoSuchElement
Exception異常
int nextIndex( ) 返回下一個元素的下標，如果不存在下一個元素，則返回列表的大小
Object previous( ) 返回前一個元素，如果前一個元素不存在，則引發一個NoSuchElement
Exception異常
int previousIndex( ) 返回前一個元素的下標，如果前一個元素不存在，則返回-1
void remove( ) 從列表中刪除當前元素。如果remove( )方法在next( )方法或previous( )方法調
用之前被調用，則引發一個IllegalStateException異常
void set(Object obj) 將obj賦給當前元素。這是上一次調用next( )方法或previous( )方法最后返回的
元素
15.4.1 使用迭代函數
在通過迭代函數訪問類集之前，必須得到一個迭代函數。每一個Collection類都提供一
個iterator( )函數，該函數返回一個對類集頭的迭代函數。通過使用這個迭代函數對象，可
以訪問類集中的每一個元素，一次一個元素。通常，使用迭代函數循環通過類集的內容，
步驟如下：
1. 通過調用類集的iterator( )方法獲得對類集頭的迭代函數。
2. 建立一個調用hasNext( )方法的循環，只要hasNext( )返回true，就進行循環迭代。
3. 在循環內部，通過調用next( )方法來得到每一個元素。
對于執行List的類集，也可以通過調用ListIterator來獲得迭代函數。正如上面解釋的那
樣，列表迭代函數提供了前向或后向訪問類集的能力，并可讓你修改元素。否則，ListIterator
如同Iterator功能一樣。
這里是一個實現這些步驟的例子，說明了Iterator和ListIterator。它使用ArrayList對象，
但是總的原則適用于任何類型的類集。當然，ListIterator只適用于那些實現List接口的類集。
// Demonstrate iterators.
import java.util.*;
class IteratorDemo {
public static void main(String args[]) {
// create an array list
ArrayList al = new ArrayList();
// add elements to the array list
al.add("C");
al.add("A");
al.add("E");
al.add("B");
al.add("D");
al.add("F");
// use iterator to display contents of al
System.out.print("Original contents of al: ");
Iterator itr = al.iterator();
while(itr.hasNext()) {
Object element = itr.next();
System.out.print(element + " ");
}
System.out.println();
// modify objects being iterated
ListIterator litr = al.listIterator();
while(litr.hasNext()) {
Object element = litr.next();
litr.set(element + "+");
}
System.out.print("Modified contents of al: ");
itr = al.iterator();
while(itr.hasNext()) {
Object element = itr.next();
System.out.print(element + " ");
}
System.out.println();
314 第2 部分Java 庫
// now, display the list backwards
System.out.print("Modified list backwards: ");
while(litr.hasPrevious()) {
Object element = litr.previous();
System.out.print(element + " ");
}
System.out.println();
}
}
程序的輸出如下所示：
Original contents of al: C A E B D F
Modified contents of al: C+ A+ E+ B+ D+ F+
Modified list backwards: F+ D+ B+ E+ A+ C+
特別值得注意的是：列表是如何被反向顯示的。在列表被修改之后，litr指向列表的末
端（記住，當到達列表末端時，litr.hasNext( )方法返回false）。為了以反向遍歷列表，程序
繼續使用litr，但這一次，程序檢測它是否有前一個元素。只要它有前一個元素，該元素就
被獲得并被顯示出來。
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