Java Set遍歷：實現高效數據遍歷的技巧

一、Set集合簡介

Set是Java中Collection接口的子接口，它繼承了Collection的許多方法，但它又比Collection更加嚴格。它不允許存在重複元素，因此也不支持通過索引來訪問元素。常見的Set實現有HashSet、LinkedHashSet和TreeSet。

二、Set遍歷方法

1、普通for循環遍歷

Set<Integer> set = new HashSet<>();
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);
for (int i = 0; i < set.size(); i++) {
    System.out.print(set.get(i) + " ");
}

這種方式雖然能夠遍歷Set集合，但需要先通過轉換為List集合，操作起來較麻煩，同時效率也不高。

2、forEach循環遍歷

Set<Integer> set = new HashSet<>();
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);
for (Integer num : set) {
    System.out.print(num + " ");
}

這種遍歷方式是比較簡單、常用的一種方法，但是其無法保證遍歷順序，因為HashSet或LinkedHashSet是無序的。

3、迭代器遍歷

Set<Integer> set = new HashSet<>();
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);
Iterator<Integer> it = set.iterator();
while (it.hasNext()) {
    Integer num = it.next();
    System.out.print(num + " ");
}

這種方式可以遍歷所有類型的集合，其中的remove方法可以安全地刪除元素。

4、Stream流遍歷

Set<Integer> set = new HashSet<>();
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);
set.stream().forEach(num -> System.out.print(num + " "));

這種方式是Java8中的新特性，使用Lambda表達式可以很方便地遍歷Set集合，同時代碼看起來也更加簡潔。

三、提升Set遍歷效率的技巧

1、使用合適的Set實現類

Set有三種常見的實現類：HashSet、LinkedHashSet和TreeSet。其中，HashSet是基於哈希表實現的，可以快速地進行添加、刪除和查找操作；LinkedHashSet繼承自HashSet，在HashSet的基礎上維護了元素的插入順序；TreeSet則是基於紅黑樹實現的，可以按照元素自然順序進行排序。因此，在不同的使用場景中，應該選擇適合的實現類，以達到最優的遍歷效果。

2、增加初始容量和負載因子

Set<Integer> set = new HashSet<>(100, 0.75F);
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);
set.stream().forEach(num -> System.out.print(num + " "));

這裡通過構造函數給HashSet設置了初始容量為100，負載因子為0.75F。當集合中的元素個數超過容量 * 負載因子時，集合會自動擴容。因此，設置合理的初始容量和負載因子可以避免頻繁的擴容操作，提高遍歷效率。

3、使用iterator迭代器遍歷

在遍歷Set集合時，使用Iterator迭代器可以避免使用for循環或forEach循環時，由於集合的元素在遍歷時發生了變化而導致的ConcurrentModificationException異常。因此，在遍歷Set集合時，最好使用Iterator迭代器來遍歷。

4、使用中間集合緩存遍歷結果

Set<Integer> set = new HashSet<>();
set.add(1);
set.add(2);
set.add(3);
List<Integer> list = new ArrayList<>(set);
for (Integer num : list) {
    System.out.print(num + " ");
}

這種方式在遍歷Set集合時，先將集合元素轉換為一個中間集合（ArrayList），然後再通過對中間集合進行遍歷的方式來遍歷Set集合。這種方式可以顯著提高遍歷速度，但是會消耗額外的內存空間，因此在內存敏感的應用場景中需要慎重使用。