这个 HashSet 如何产生排序输出？答案

【问题标题】：How is this HashSet producing sorted output?这个 HashSet 如何产生排序输出？
【发布时间】：2013-09-10 00:11:05
【问题描述】：

即使 hashset 未排序，以下代码也会生成输出 [1,2]。

Set set = new HashSet();
set.add(new Integer(2));
set.add(new Integer(1));
System.out.println(set);

这是为什么呢？

【问题讨论】：

使用多个测试用例。包括20个数字，看看结果是否相同。

标签： java hashset

【解决方案1】：

编辑：从 Java 8 及更高版本开始，以下内容不再适用。这证明您不应该依赖未记录的 Java 行为。

这种行为是由几个不同的原因引起的：

整数自己散列
在 Java 中，HashMaps 和 HashSets 由数组备份
他们还使用高位修改哈希来修改低位；如果哈希值在 0..15 范围内，则不会被修改
对象进入哪个桶取决于修改后哈希的低位
在遍历映射或集合时，按顺序扫描内部表

因此，如果您将几个小 (

整数i 具有哈希码i
由于小于16，所以修改后的hash也是i
它落在第 1 号桶中。 i
在迭代时，桶是按顺序访问的，所以如果你存储的都是小整数，它们将按升序检索

请注意，如果桶的初始数量太小，整数可能会落在没有编号的桶中：

HashSet<Integer> set = new HashSet<>(4);
set.add(5); set.add(3); set.add(1);
for(int i : set) {
  System.out.print(i);
}

打印153。

【讨论】：

我收到的是513。
@RajRajeshwarSinghRathore 很高兴知道。我的回答是基于 Java 7 的实现细节，因此几乎随时都可能失效。

【解决方案2】：

根据文档，HashSet 不保证任何顺序概念，因此您所看到的很可能在 Java 的未来更新中发生变化。

但是，如果您想知道为什么 Java（截至目前）特定的 HashSet 实现会产生您所看到的结果：这是因为值 1 的 Integer 散列到内部条目中的某个位置HashMap 的表在2 散列到的位置之前（请注意，HashSet 实际上由具有任意值的 HashMap 支持）。这是有道理的，因为Integer 对象的哈希码就是它的值。

事实上，即使你添加更多的数字也可以看到这一点（在一定范围内：入口表的大小，默认为16）：

Set<Integer> set = new HashSet<>();
set.add(2);
set.add(1);
set.add(4);
set.add(3);
set.add(0);
System.out.println(set);

[0, 1, 2, 3, 4]

HashSet 的迭代是通过对内部条目表的迭代来实现的，这意味着表中较早的项目排在第一位。

【讨论】：

【解决方案3】：

HashSet 是一个无序的集合。它没有保证，也没有“排序”的概念。有关详细信息，请参阅此答案：What is the difference between Set and List?

如果您需要有序、有序的集合，可以考虑使用TreeSet。

还有一个LinkedHashSet 表示未排序的有序集合。

【讨论】：

@superEb 我实际上只是在我的回复中添加了那个简介。看来我们同时意识到了！

【解决方案4】：

java 中的set 不应该是有序列表。请改用ArrayList。另请查看 Java Collection API 以获取更多参考。

【讨论】：

如果您想要快速（恒定时间）查找但具有可预测的迭代顺序，LinkedHashSet 通常是更好的选择。如果您想节省空间，并且可以容忍慢速（线性时间）查找，请仅使用 ArrayList。
@Ashwin 请注意，您可以使用Collections.binarySearch() 方法获得排序列表的对数时间 O(log n) 查找时间。

【解决方案5】：

经过多次尝试和错误得出结论。这纯粹基于散列顺序。这就是我们称之为 HASH 集的原因。散列基于输入的长度。尝试 4 个单数和 4 个双数。你会得到结果。

【讨论】：